В снежный сугроб имеющий температуру 0 градусов , бросили раскаленный до температуры 300 градусов медный...

Тематика Физика
Уровень 1 - 4 классы
физика теплопередача плавление медь температура снежный сугроб изменение состояния масса энергия термодинамика
0

в снежный сугроб имеющий температуру 0 градусов , бросили раскаленный до температуры 300 градусов медный шар массой 2 кг. какая масса растаяшего снега

avatar
задан 14 дней назад

3 Ответа

0

Для решения этой задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. Когда раскалённый медный шар бросают в снежный сугроб, он будет постепенно остывать, передавая своё тепло снегу, который, в свою очередь, будет поглощать это тепло и таять.

Вот шаги для решения задачи:

  1. Определим количество тепла, которое медный шар отдаст при охлаждении с 300°C до 0°C.

    Формула для вычисления количества тепла: [ Q = mc\Delta T ]

    где:

    • (m) — масса шара (2 кг),
    • (c) — удельная теплоёмкость меди ((c \approx 385 \, \text{Дж/(кг°C)})),
    • (\Delta T) — изменение температуры (300°C - 0°C = 300°C).

    Подставим значения: [ Q = 2 \, \text{кг} \times 385 \, \text{Дж/(кг°C)} \times 300 \, \text{°C} = 231000 \, \text{Дж} ]

  2. Определим количество снега, которое может растаять за счёт этого тепла.

    Чтобы растопить снег, необходимо использовать удельную теплоту плавления льда, которая равна приблизительно ( \lambda = 334000 \, \text{Дж/кг} ).

    Если (m_s) — масса растаявшего снега, то количество тепла, необходимое для его плавления, выражается как: [ Q = m_s \lambda ]

    Подставляя известное количество тепла: [ 231000 = m_s \times 334000 ]

    Решая это уравнение относительно (m_s): [ m_s = \frac{231000}{334000} \approx 0.691 \, \text{кг} ]

Таким образом, масса растаявшего снега составляет приблизительно 0.691 кг.

avatar
ответил 14 дней назад
0

Масса растаяшего снега будет равна массе медного шара, то есть 2 кг.

avatar
ответил 14 дней назад
0

Для того чтобы рассчитать массу растаяшего снега, нужно воспользоваться законом сохранения энергии. При попадании раскаленного медного шара в снег, его теплота передается снегу, что приводит к его плавлению.

Для начала вычислим теплоту, которую передаст медный шар снегу. Для этого воспользуемся уравнением теплового баланса:

m1c1(T1 - T2) = m2*l

где m1 - масса шара (2 кг), c1 - удельная теплоемкость меди (390 Дж/(кг*градус)), T1 - начальная температура шара (300 градусов), T2 - температура плавления снега (0 градусов), m2 - масса растаявшего снега, l - удельная теплота плавления снега (334 кДж/кг).

Подставляем известные значения:

2390(300-0) = m2*334

1560300 = 334m2

m2 = 156000 / 334 ≈ 467,07 кг

Таким образом, масса растаявшего снега составляет приблизительно 467,07 кг.

avatar
ответил 14 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме