Определи, какое количество теплоты получили алюминиевая кастрюля массой 377 г и находящаяся в ней вода объёмом 1,3 л при нагревании от 28 С до кипения при температуре 100°С.…
Определи, какое количество теплоты получили алюминиевая кастрюля массой 377 г и находящаяся в ней вода объёмом 1,3 л при нагревании от 28 С до кипения при температуре 100°С. Удельная теплоёмкость алюминия равна 920 Дж/
Для определения количества теплоты, полученной алюминиевой кастрюлей и находящейся в ней водой, необходимо воспользоваться формулой:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса вещества,
- \( c \) — удельная теплоемкость,
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Определим количество теплоты, полученной алюминиевой кастрюлей.
Масса кастрюли \( m_{\text{Al}} = 377 \, \text{г} = 0.377 \, \text{кг} \) (переведем в килограммы). Удельная теплоемкость алюминия \( c_{\text{Al}} = 920 \, \text{Дж/(кг·°C)} \). Начальная температура \( T_1 = 28 \, \text{°C} \), Конечная температура \( T_2 = 100 \, \text{°C} \).
Изменение температуры для алюминиевой кастрюли: \[ \Delta T_{\text{Al}} = T_2 - T_1 = 100 \, \text{°C} - 28 \, \text{°C} = 72 \, \text{°C} \]
Подставим значения в формулу: \[ Q_{\text{Al}} = m_{\text{Al}} \cdot c_{\text{Al}} \cdot \Delta T_{\text{Al}} \] \[ Q_{\text{Al}} = 0.377 \cdot 920 \cdot 72 \] \[ Q_{\text{Al}} = 0.377 \cdot 66340 \] \[ Q_{\text{Al}} \approx 24917.8 \, \text{Дж} \]
Теперь определим количество теплоты, полученное водой.
Масса воды \( m_{\text{H2O}} = 1.3 \, \text{л} = 1.3 \, \text{кг} \) (так как плотность воды приближенно равна 1 кг/л). Удельная теплоемкость воды \( c_{\text{H2O}} = 4184 \, \text{Дж/(кг·°C)} \). Начальная температура \( T_1 = 28 \, \text{°C} \), Конечная температура \( T_2 = 100 \, \text{°C} \).
Изменение температуры для воды: \[ \Delta T_{\text{H2O}} = T_2 - T_1 = 100 \, \text{°C} - 28 \, \text{°C} = 72 \, \text{°C} \]
Подставим значения в формулу: \[ Q_{\text{H2O}} = m_{\text{H2O}} \cdot c_{\text{H2O}} \cdot \Delta T_{\text{H2O}} \] \[ Q_{\text{H2O}} = 1.3 \cdot 4184 \cdot 72 \] \[ Q_{\text{H2O}} = 1.3 \cdot 301248 \] \[ Q_{\text{H2O}} \approx 391622.4 \, \text{Дж} \]
Общее количество теплоты: \[ Q_{\text{total}} = Q_{\text{Al}} + Q_{\text{H2O}} \] \[ Q_{\text{total}} \approx 24917.8 + 391622.4 \] \[ Q_{\text{total}} \approx 416540.2 \, \text{Дж} \]
Таким образом, алюминиевая кастрюля и вода в ней получили приблизительно 416540.2 Дж теплоты при нагревании от 28°C до 100°C.
