Задача Задача №3542367
А
А
Вот пошаговое решение с пояснениями.
Данные (с учётом естественных допущений по единицам)
- m1 = 3 кг
- t1 = 100 °C, t2 = 20 °C
- c1 = 4200 Дж/(кг·°C)
- Q1 = Q2 (условие задачи)
- c2 = 1000 Дж/(кг·°C)
- q = 1.29 кг/м³
- S = 6 м² (скорее всего typo: в выражении V = S·h должно быть S в м²)
- h = 3 м
- V = S·h = 6 м² · 3 м = 18 м³
- m2 = q · V = 1.29 кг/м³ · 18 м³ = 23.22 кг
- Найдем Q1
- Δt1 = t1 − t2 = 100 − 20 = 80 °C
- Q1 = c1 · m1 · Δt1 = 4200 · 3 · 80
- Q1 = 4200 · 240 = 1 008 000 Дж
- Найдем m2 и Δt во второй части
- m2 = 23.22 кг (как выше)
- По условию Q2 = Q1 = c2 · m2 · Δt
- отсюда Δt = Q1 / (c2 · m2) = 1 008 000 / (1000 · 23.22)
- Вычисление
- c2 · m2 = 1000 · 23.22 = 23 220
- Δt = 1 008 000 / 23 220 ≈ 43.39 °C
Ответ
- Δt ≈ 43.4 °C
Проверка
- Q2 = c2 · m2 · Δt ≈ 1000 · 23.22 · 43.39 ≈ 1 008 000 Дж, что равно Q1, как и требовалось.
Примечание по единицам
- Я принял, что c1 и c2 заданы в Дж/(кг·°C). Если в исходных данных единицы записаны неконсистентно (цель — понять), то итоговое числовое значение Δt не меняется при корректировке единиц на стандартные для калориметрии. Главное — соблюдение согласованных единиц в формулах.