Физика

На сколько изменится температура воды объемом V = 300 мл, если она поглотит всю энергию, высвободившуюся при охлаждении

На сколько изменится температура воды объемом V = 300 мл, если она поглотит всю энергию, высвободившуюся при охлаждении железного блока массой m2 = 0,18 кг от T1 = 85°C до T2 = 15°C? Удельная теплоемкость воды равна C1 = 4,2•10^3 Дж/кг•°C, а удельная теплоемкость железа равна C2 = 4,6•10^2 Дж/кг•°C. Плотность воды равна P = 1,0•10^3 кг/м^3.
Верные ответы (1):
  • Leonid
    Leonid
    16
    Показать ответ
    Содержание: Изменение температуры воды при охлаждении железного блока.

    Объяснение:
    Для решения данной задачи нам понадобятся понятия удельной теплоемкости и закона сохранения энергии.

    Удельная теплоемкость воды (C1) означает, что для нагревания или охлаждения одного килограмма воды на один градус Цельсия требуется 4,2•10^3 Дж.

    Удельная теплоемкость железа (C2) означает, что для нагревания или охлаждения одного килограмма железа на один градус Цельсия требуется 4,6•10^2 Дж.

    Плотность воды (P) означает, что один кубический метр воды весит 1,0•10^3 кг.

    Используя закон сохранения энергии, можно записать уравнение:
    m2 * C2 * (T1 - T2) = V * C1 * ΔT.

    Где:
    m2 - масса железного блока,
    T1 - начальная температура железного блока,
    T2 - конечная температура железного блока,
    V - объем воды,
    C1 - удельная теплоемкость воды,
    ΔT - изменение температуры воды.

    Подставляя известные значения, получаем:
    0,18 кг * 4,6•10^2 Дж/кг•°C * (85 °C - 15 °C) = 300 мл * 4,2•10^3 Дж/кг•°C * ΔT.

    Выражая ΔT, получаем:
    ΔT = (0,18 кг * 4,6•10^2 Дж/кг•°C * (85 °C - 15 °C)) / (300 мл * 4,2•10^3 Дж/кг•°C).

    Решив эту формулу, можно найти изменение температуры воды (ΔT).

    Доп. материал:
    Подставляя известные значения в формулу из предыдущего объяснения, получаем:
    ΔT = (0,18 * 4,6•10^2 * (85 - 15)) / (300 * 4,2•10^3).

    Совет:
    Чтобы лучше понять данную задачу, освежите свои знания о законе сохранения энергии и удельной теплоемкости.

    Ещё задача:
    При охлаждении железного блока массой 0,25 кг от температуры 90°C до 20°C, объем воды 400 мл поглощает энергию, равную 1000 Дж. Какое изменение температуры произойдет в воде? Удельная теплоемкость воды равна 4,0•10^3 Дж/кг•°C. (Ответ: -4,4 °C)
Написать свой ответ: