Глицеринді 2 кг дт = 30°С-та суыған кезде ылайтын ертеңгілікті иамды 500 күнбағыс майымен 20°С-та судамалы жылу

Суть вопроса: Расчет теплообмена для глицерина

Разъяснение: Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для расчета количества тепла, переданного или полученного веществом, которая выглядит следующим образом:

Q = m * c * ΔT

Где:
Q - количество тепла
m - масса вещества
c - удельная теплоемкость вещества
ΔT - изменение температуры

В данной задаче у нас есть глицерин массой 2 кг, изначально имеющий температуру 30 °C. Мы хотим охладить его до температуры 20 °C с использованием 500 г холодной воды (принимаем ее температуру равной 20 °C).

Сначала рассчитаем количество тепла, необходимое для охлаждения глицерина:

Q1 = m1 * c1 * ΔT1

Глицерин имеет удельную теплоемкость около 2,43 Дж/(г*°С), следовательно:

Q1 = 2 кг * 2,43 Дж/(г*°С) * (30 °С - 20 °С) = 48,6 кДж

Затем рассчитаем количество тепла, передаваемого от горячего глицерина к холодной воде:

Q2 = m2 * c2 * ΔT2

Холодная вода массой 500 г и удельной теплоемкостью около 4,18 Дж/(г*°С):

Q2 = 500 г * 4,18 Дж/(г*°С) * (30 °С - 20 °С) = 20,9 кДж

Таким образом, в общей сложности нам потребуется 69,5 кДж тепла для охлаждения глицерина до 20 °С, используя 500 г холодной воды.

Совет: При решении задач по теплообмену помните, что необходимо учитывать как начальные, так и конечные значения температур и точно определить массы веществ, удельные теплоемкости их и изменение температуры.

Закрепляющее упражнение: Как изменится количество тепла, необходимого для охлаждения глицерина до 20 °С, если его массу увеличить до 3 кг и начальную температуру уменьшить до 25 °С? (Используйте те же удельные теплоемкости и формулу, описанную в объяснении)

Тема урока: Расчет количества воды для разбавления глицерина

Инструкция:
Для решения этой задачи нам нужно найти, сколько воды нужно добавить к 2 кг глицерина, чтобы получить жидкость с температурой 20°C.

Шаг 1: Посмотрите на таблицу 7.1 и найдите информацию о глицерине. Нам нужно найти его удельную теплоемкость (dt), которая равна 30°C.

Шаг 2: В таблице найдите информацию о воде и найдите ее удельную теплоемкость (мөлшері). Это значение остается неизменным и равно 1 ккал/(кг*°C).

Шаг 3: Используя формулу Q = m * c * dt, вычислите количество тепла, которое необходимо передать глицерину, чтобы охладить его от 30°C до 20°C. Из таблицы возьмите значение массы глицерина (m) и удельную теплоемкость воды (c).

Шаг 4: Найдите количество тепла, необходимое для охлаждения глицерина, используя формулу Q = масса * dt.

Шаг 5: Решите уравнение относительно массы воды (m_воды), используя следующую формулу: m_воды = Q/(c * dt). Вставьте в эту формулу полученные значения из предыдущих шагов для вычисления количества воды, необходимой для разбавления глицерина.

Дополнительный материал:
По данным из таблицы 7.1 значение удельной теплоемкости глицерина (dt) составляет 30°C, масса глицерина (m) - 2 кг, удельная теплоемкость воды (c) - 1 ккал/(кг*°C), и требуемая конечная температура (температура воды) (dt_кон) - 20°C.

m_воды = (m * (dt - dt_кон))/(c * dt)

m_воды = (2 * (30 - 20))/(1 * 30)

m_воды = 20/30

m_воды = 0.67 кг

Таким образом, чтобы разбавить 2 кг глицерина массой 0.67 кг воды, нужная температура которой составляет 20°C.

Совет:
Для лучшего понимания этой задачи рекомендуется обратиться к таблице 7.1, чтобы проанализировать данные и ознакомиться со значениями массы, теплоемкости и температуры различных веществ. Также стоит учесть, что для точного расчета конечного ответа может потребоваться округление.

Закрепляющее упражнение:
Допустим, вы имеете 3 кг глицерина при температуре 35°C. Какое количество воды, измеренное в килограммах, вам нужно добавить, чтобы достичь конечной температуры 25°C? Используйте таблицу 7.1 для нахождения всех необходимых данных.