Расчет массы водяного пара
Физика

Какая масса водяного пара введена в сосуд, если масса медного сосуда составляет 1,5 кг, сосуд содержит 10 кг льда

Какая масса водяного пара введена в сосуд, если масса медного сосуда составляет 1,5 кг, сосуд содержит 10 кг льда при температуре -10 градусов, а после введения пара температура в сосуде составляет 35 градусов? Удельная теплоемкость льда равна 2,1 * 10^3 Дж/(кг*К), а удельная теплоемкость меди составляет 380 Дж/(кг*К).
Верные ответы (1):
  • Yantarka_1395
    Yantarka_1395
    63
    Показать ответ
    Суть вопроса: Расчет массы водяного пара

    Описание:
    Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. Вначале в сосуде было только лед, поэтому всю энергию полученную в результате нагревания льда, мы потратим на нагревание пара.

    Сначала рассчитаем количество теплоты, которая была передана льду для его нагревания:
    Q_1 = mcΔT
    где Q_1 - количество теплоты, m - масса льда, c - удельная теплоемкость льда, ΔT - изменение температуры, в данном случае (35 - (-10)).

    Затем, рассчитаем количество теплоты, которое должно быть передано водяному пару для его образования:
    Q_2 = ml
    где Q_2 - количество теплоты, m - масса пара, l - удельная теплота испарения воды.

    Поскольку закон сохранения энергии гласит, что сумма полученной и потраченной энергии должна быть одинаковой, мы можем записать уравнение:
    Q_1 = Q_2

    Решив это уравнение относительно m, найдем массу водяного пара.

    Демонстрация:
    Найти массу водяного пара, если масса медного сосуда составляет 1,5 кг, сосуд содержит 10 кг льда при температуре -10 градусов, а после введения пара температура в сосуде составляет 35 градусов. Удельная теплоемкость льда равна 2,1 * 10^3 Дж/(кг*К), а удельная теплоемкость меди составляет 380 Дж/(кг*К).

    Совет:
    Перед решением задачи, убедитесь что вы корректно указали значения удельных теплоемкостей льда и меди, а также правильно сделали все расчеты. Не забывайте обращать внимание на единицы измерения величин.

    Дополнительное задание:
    В сосуде изначально было 8 кг льда при температуре -15 градусов. После того, как в сосуд добавили водяной пар, температура стала равной 40 градусов. Масса медного сосуда составляет 1,2 кг. Найдите массу водяного пара, если удельная теплоемкость льда равна 2,3 * 10^3 Дж/(кг*K), а удельная теплоемкость меди составляет 400 Дж/(кг*K).
Написать свой ответ: