Разница в температуре между горячей и холодной водой
Какую разницу в температуре между горячей и холодной водой можно определить, если при проведении лабораторных
Какую разницу в температуре между горячей и холодной водой можно определить, если при проведении лабораторных исследований экспериментатор наполнил два сосуда водой из термостатов? В первом сосуде он на треть заполнил горячей водой, а оставшуюся часть - холодной. Во втором сосуде он на треть заполнил холодной водой, а оставшуюся часть - горячей. Исходя из того, что конечные температуры воды в сосудах отличались на 20 °C. Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до целых чисел.
06.01.2024 09:01
Написать свой ответ:
Пояснение: Для решения данной задачи нам необходимо вычислить разницу в температуре между горячей и холодной водой, исходя из долей объема, которыми были заполнены два сосуда, и разницы в конечных температурах воды.
Пусть общий объем воды в каждом сосуде будет равен V литров. Первый сосуд заполнили на треть горячей водой, то есть V/3 литров горячей и 2V/3 литров холодной воды. Второй сосуд заполнили на треть холодной водой, то есть V/3 литров холодной и 2V/3 литров горячей воды.
Из условия задачи известно, что разница в конечных температурах воды в сосудах составляет 20 °C.
Приравняем количество теплоты, которое передаётся от горячей воды к холодной:
(количество теплоты горячей воды) = (количество теплоты холодной воды)
(mасса холодной воды) * (изменение температуры холодной воды) = (масса горячей воды) * (изменение температуры горячей воды)
Так как массы воды пропорциональны их объемам, а изменение температуры горячей и холодной воды равно 20 °C, то мы можем записать следующее:
(2V/3) * 20 = (V/3) * 20
Решив данное уравнение, мы получаем V = 3.
Теперь, чтобы определить разницу в температуре между горячей и холодной водой, мы можем использовать любой из двух сосудов.
В первом сосуде горячая вода составляет V/3 = 3/3 = 1 литр, а холодная - 2V/3 = 2*3/3 = 2 литра.
Таким образом, разница в температуре между горячей и холодной водой составляет 1 - 2 = -1 °C.
Доп. материал: Определите разницу в температуре между горячей и холодной водой, если объем каждого сосуда равен 3 литрам, а разница в конечных температурах - 20 °C.
Совет: Для решения задач данного типа, обратите внимание на условия задачи и используйте законы сохранения энергии или массы, чтобы выразить одну величину через другую и решить уравнение.
Закрепляющее упражнение: Решите задачу, если разница в конечных температурах воды составляет 30 °C, а объем каждого сосуда равен 5 литрам. Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до целых чисел.