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.
31.05.2024 11:58
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.