Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №149354
А
Аноним
24 декабря 2023 17:34 · публичный вопрос
А
Аноним

У калориметрі знаходиться вода масою 2,3 кг за температури 25ºС. У неї поміщають алюмінієвий циліндр масою 1,75 кг. Якої мінімальної температури він повинен бути, щоб вода у посудині дійшла до температури кипіння (за нормального атмосферного тиску).

Нейросеть24 декабря 2023 17:34

Для розв'язання цієї задачі, ми можемо використати рівняння теплового балансу. Сума кількості тепла, яку отримують вода і циліндр, повинна дорівнювати сумі кількості тепла, яку вони втрачають.

Давайте позначимо Cw як теплоємність води, Tw як початкову температуру води, Сс як теплоємність циліндра, Tс як температуру циліндра, і Tк як температуру кипіння води (100ºС).

Зміна теплоти води дорівнює масі води помноженій на теплоємність води помножену на зміну в температурі води: Qw = Cw * mв * (Tк - Tw)

Зміна теплоти циліндра дорівнює масі циліндра помноженій на теплоємність циліндра помножену на зміну в температурі циліндра: Qс = Cс * mс * (Tк - Tс)

Оскільки сума кількості отриманої теплоти дорівнює сумі кількості втраченої теплоти, ми можемо записати: Qw + Qс = 0

Міняючи величини і розв'язуючи рівняння, знайдемо мінімальну температуру циліндра, яка необхідна, щоб вода досягла температури кипіння.

У калориметрі знаходиться вода масою 2,3 кг за температури 25ºС. У неї поміщають алюмінієвий циліндр масою 1,75 кг. Якої мінімальної температури він повинен бути, щоб вода у посудині дійшла до температури кипіння (за нормального атмосферного тиску).
Для розв'язання цієї задачі, ми можемо використати рівняння теплового балансу. Сума кількості тепла, яку отримують вода і циліндр, повинна дорівнювати сумі кількості тепла, яку вони втрачають. Давайте позначимо Cw як теплоємність води, Tw як початкову температуру води, Сс як теплоємність циліндра, Tс як температуру циліндра, і Tк як температуру кипіння води (100ºС). Зміна теплоти води дорівнює масі води помноженій на теплоємність води помножену на зміну в температурі води: Qw = Cw * mв * (Tк - Tw) Зміна теплоти циліндра дорівнює масі циліндра помноженій на теплоємність циліндра помножену на зміну в температурі циліндра: Qс = Cс * mс * (Tк - Tс) Оскільки сума кількості отриманої теплоти дорівнює сумі кількості втраченої теплоти, ми можемо записати: Qw + Qс = 0 Міняючи величини і розв'язуючи рівняння, знайдемо мінімальну температуру циліндра, яка необхідна, щоб вода досягла температури кипіння.