Яка маса води міститься в залізному стакані, який має масу 400 г і в якому знаходиться вода при температурі 25°С? Після
Яка маса води міститься в залізному стакані, який має масу 400 г і в якому знаходиться вода при температурі 25°С? Після того, як в стакан опускають алюмінієве тіло масою 2 кг, яке має температуру 95°С, і досягається теплова рівновага, температура становить 30°С. Вам потрібно знайти масу води в стакані.
22.12.2023 20:44
Написать свой ответ:
Объяснение: Для решения задачи, нам понадобится оценить, сколько теплоты было передано от алюминиевого тела к воде в стакане.
Сначала найдем количество переданной теплоты с помощью формулы теплообмена: Q = mcΔT, где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
У алюминиевого тела масса (m) равна 2 кг, удельная теплоемкость алюминия (c) равна 0,897 Дж/г°С, а изменение температуры ΔT составляет 95°С - 30°С = 65°С.
Q = 2 * 0,897 * 65 = 116,61 кДж.
Зная, что эта же теплота (Q) будет передана воде, мы можем найти массу воды в стакане. У воды удельная теплоемкость примерно равна 4,18 Дж/г°С.
Q = mcΔT => m = Q/(cΔT) => m = 116,61 / (4,18 * 5) ≈ 5,56 г.
Таким образом, в стакане содержится примерно 5,56 г воды.
Дополнительный материал:
Задание: Яка маса води міститься в сталій круглій чашці, яка має масу 300 г і в якій знаходиться вода при температурі 20°С? Після того, як в чашку опускають металевий шар масою 2 кг, який має температуру 80°С, і досягається теплова рівновага, температура становить 25°С. Яка маса води в чашці?
Совет: Чтобы решить эту задачу, необходимо использовать формулу теплообмена и запомнить значения удельной теплоемкости для алюминия и воды.
Практика: Какая масса воды будет содержаться в стакане, если находящийся в нем металлический шар имеет массу 500 г и рабочая температура составляет 30°С? Температура воды в стакане изначально равна 25°С, а после теплового равновесия с металлом она становится 40°С.