Какая будет конечная температура чугунной сковороды, если в нее налить 0,4 л подсолнечного масла при температуре 20°C
Какая будет конечная температура чугунной сковороды, если в нее налить 0,4 л подсолнечного масла при температуре 20°C, а сама сковорода имеет массу 2 кг и начальную температуру 120°C? Потери тепла не учитывать.
11.12.2023 10:07
Объяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения теплоты. В начальный момент времени сковорода и масло находятся на разных температурах. Уравнение теплового баланса можно записать следующим образом:
Масса сковороды * теплоемкость сковороды * (температура сковороды после смешения - начальная температура сковороды) = Масса масла * теплоемкость масла * (температура масла после смешения - начальная температура масла)
В данной задаче потери тепла не учитываются, поэтому мы можем считать, что энергия переходит только между сковородой и маслом.
Масса сковороды можно выразить в килограммах, а массу жидкости -- в литрах. Теплоемкость сковороды составляет примерно 0,5 Дж/(г·°C), а теплоемкость масла -- около 2,2 Дж/(г·°C).
Пример использования:
Масса сковороды (m1) = 2 кг
Масса масла (m2) = 0,4 л * плотность масла
Теплоемкость сковороды (c1) = 0,5 Дж/(г·°C)
Теплоемкость масла (c2) = 2,2 Дж/(г·°C)
Начальная температура сковороды (t1) = 120°C
Начальная температура масла (t2) = 20°C
Мы можем использовать уравнение теплового баланса для расчета температуры сковороды после смешения с маслом.
m1 * c1 * (t - t1) = m2 * c2 * (t - t2)
Где t - температура сковороды после смешения с маслом.
Совет: Чтобы сделать решение задачи более наглядным, можно использовать таблицу для организации данных и вычислений.
Упражнение: При массе масла 0,8 л и начальной температуре масла 25 °C, какая будет конечная температура сковороды с массой 1,5 кг и начальной температурой 140 °C? (Потери тепла не учитывать)