Спирт массой 7 кг охлаждается с 49°С до -95°С. Какое количество теплоты было отдано?
Чтобы рассчитать количество теплоты, отданное спиртом при охлаждении, нужно использовать формулу:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса вещества,
- \( c \) — удельная теплоемкость вещества,
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Для спирта (этанола) удельная теплоемкость \( c \) составляет примерно 2,44 Дж/(г·°С) или 2440 Дж/(кг·°С).
- Определяем массу спирта: \( m = 7 \, \text{кг} \).
- Начальная температура: \( T_1 = 49°С \).
- Конечная температура: \( T_2 = -95°С \).
- Изменение температуры:
\[ \Delta T = T_2 - T_1 = -95°С - 49°С = -144°С. \]
(Знак минус указывает на то, что происходит охлаждение).
Теперь подставим значения в формулу:
\[ Q = 7 \, \text{кг} \cdot 2440 \, \text{Дж/(кг·°С)} \cdot (-144°С). \]
При расчетах:
\[ Q = 7 \cdot 2440 \cdot (-144) = -7 \cdot 2440 \cdot 144. \]
Вычислим это:
\[ Q = -7 \cdot 2440 \cdot 144 = -1,225,920 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, количество теплоты, отданное спиртом, составляет примерно 1,23 МДж (мегаджоуля). Обратите внимание, что отрицательное значение указывает на то, что тепло было отдано, то есть процесс является экзотермическим.
