Яким буде об єм окропу, який треба додати до каструлі з нержавійки (сталь) масою 280 г, щоб підняти температуру води

Содержание: Розрахунок об"єму розчину для підвищення температури

Пояснення: Для вирішення даної задачі, нам потрібно використати формулу, яка описує зміну температури в каструлі залежно від об"єму додаткового розчину та його маси.

Для початку, знайдемо теплову енергію, яка потрібна для підвищення температури води в каструлі з 200°C до 500°C. Використовуємо формулу:

Q = mcΔT

де Q - теплова енергія, m - маса речовини, c - питома теплоємність речовини, ΔT - зміна температури.

Замінюємо відомі значення в формулу:

Q = (280 г) * (500 Дж/(кг·°C)) * (500°C - 200°C)

Q = (280 г) * (500 Дж/(кг·°C)) * (300°C)

Q = 42 000 Дж

Далі, знайдемо об"єм розчину, який буде доданий до каструлі. Використовуємо формулу:

Q = mcΔT = ρVcΔT

де ρ - щільність речовини, V - об"єм розчину.

Перекладаємо формулу для об"єму:

V = Q / (ρcΔT)

Замінюємо значення в формулу:

V = 42 000 Дж / (7,8 * 10^3 кг/м³ * 500 кг·°C * (500°C - 200°C))

V = 0,1728 м³ = 172,8 л

Таким чином, ми повинні додати до каструлі 172,8 л розчину для підвищення температури води до 500°C.

Порада: Коли розв"язуєте подібні задачі, завжди добре подивитися на дані, що надані, і з"ясувати, які фізичні закони чи формули треба застосувати. Не забувайте перевірити одиниці вимірювання, оскільки неправильне використання одиниць може призвести до помилкового результату.

Завдання: Обчисліть об"єм розчину, який треба додати до каструлі, якщо маса нержавійки становить 360 г, початкова температура води в каструлі - 100°C, а температура навколишнього середовища - 25°C. Застосуйте ту саму питому теплоємність для нержавійки, що була вказана раніше. Запишіть відповідь у літрах та покажіть процеси на графіку залежності температури від часу.