Сколько граммов нафталина было в сосуде, если после установления теплового равновесия его температура стала 80
Сколько граммов нафталина было в сосуде, если после установления теплового равновесия его температура стала 80 °С? Вес воды составлял 500 г, а начальная температура - 95 °С. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 дж/(кг · °С), а удельная теплота плавления нафталина - 150 кДж/кг. Температура плавления нафталина составляет 80 °С.
20.12.2023 20:00
Описание: В данной задаче нам необходимо найти количество граммов нафталина в сосуде. Для этого мы можем воспользоваться уравнением теплового баланса.
Сначала найдем количество теплоты, которое передалось от воды к нафталину. Мы знаем, что теплота передается по формуле: Q = m * c * ΔT, где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость этого вещества, ΔT - изменение температуры.
Теплота, переданная от воды к нафталину (Q1), равна теплоте, поглощенной нафталином при плавлении (Q2):
Q1 = Q2
Мы можем записать уравнение теплового баланса:
m1 * c1 * (T1 - T) = m2 * L
Здесь m1 - масса воды, c1 - удельная теплоемкость воды, T1 - начальная температура воды, T - конечная температура (80 °С), m2 - масса нафталина, L - удельная теплота плавления нафталина.
Подставляем известные значения в уравнение:
500 г * 4200 Дж/(кг · °С) * (95 °С - 80 °С) = m2 * 150 кДж/кг
Далее решаем уравнение относительно m2:
m2 = (500 г * 4200 Дж/(кг · °С) * (95 °С - 80 °С)) / (150 кДж/кг)
Расчет даёт нам массу нафталина в граммах.
Дополнительный материал: Сколько граммов нафталина было в сосуде, если после установления теплового равновесия его температура стала 80 °С? Вес воды составлял 500 г, а начальная температура - 95 °С. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 дж/(кг · °С), а удельная теплота плавления нафталина - 150 кДж/кг. Температура плавления нафталина составляет...
Совет: Для более легкого решения задачи, внимательно прочитайте условие и разделите его на несколько фрагментов. Определите накопленные данные и известные значения. Тщательно просмотрите формулы и подберите необходимые уравнения для решения задачи. Осторожно проводите все вычисления, чтобы избежать ошибок.
Задача для проверки: В сосуде находилось 200 г воды при начальной температуре 25 °С. Сколько граммов песка нужно добавить, чтобы достичь теплового равновесия при температуре 40 °С? Удельная теплоемкость песка равна 800 J/(kg · °С), а теплота плавления песка отсутствует. (Ответ: округлите до целого числа граммов)