Разведение растворов с разной температурой
Физика

Какой объем теплой воды необходим для разбавления 200 мл компота с температурой 40ºС до получения смеси с температурой

Какой объем теплой воды необходим для разбавления 200 мл компота с температурой 40ºС до получения смеси с температурой 25ºС? Ответ дайте в миллилитрах, округлив до целого числа.
Верные ответы (1):
  • Скат
    Скат
    43
    Показать ответ
    Тема: Разведение растворов с разной температурой.

    Пояснение:
    Для решения этой задачи, мы будем использовать формулу для рассчета теплопередачи(Q) между двумя телами:

    Q = m * c * ΔT

    где:
    - Q - количество теплоты, переданной между объектами (в жидких системах оно обозначает количество теплой воды).
    - m - масса вещества (воды), к которой требуется рассчитать добавление.
    - c - удельная теплоемкость вещества (воды) - в данном случае будем использовать значение 4.18 J / (g·°C) для воды.
    - ΔT - разница в температуре между объемами воды до и после смешивания.

    Чтобы найти объем воды, необходимый для разбавления, нам сначала нужно рассчитать количество теплоты(Q), переданной от компота к воде, а затем поделить это значение на разницу в температуре между смесью и исходной водой.

    Например:
    Масса исходной воды m = 200 г
    Температура исходного компота T1 = 40°C
    Температура смеси T2 = 25°C
    Удельная теплоемкость воды c = 4.18 J / (g·°C)

    Переведем граммы в миллилитры для удобства использования:
    1 г воды = 1 мл воды

    Сначала рассчитаем количество теплоты, переданной от компота к воде:
    Q = m * c * ΔT
    Q = 200 г * 4.18 J / (г·°C) * (40°C - 25°C)

    Затем рассчитаем объем воды:
    Объем воды = Q / ΔT
    Объем воды = Q / (T1 - T2)

    Совет:
    Для понимания этой задачи рекомендуется хорошо разобраться в основах теплопередачи и удельной теплоемкости вещества.

    Проверочное упражнение:
    Какой объем холодной воды необходимо добавить к 100 мл горячего кофе с температурой 90ºC, чтобы получить смесь с температурой 40ºC? Ответ дайте в миллилитрах, округлив до целого числа.
Написать свой ответ: