В сосуд содержащий 2,35кг воды при 20 градусов (по цельсию ) опускают кусок олова нагретого до 230 градусов...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
температура вода олово масса сосуд нагрев градусы цельсий теплообмен физика
0

В сосуд содержащий 2,35кг воды при 20 градусов (по цельсию ) опускают кусок олова нагретого до 230 градусов по (цельсию) .Температура воды в сосуде повысилась на 15 градусов С . Вычислить массу олова

avatar
задан 5 месяцев назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи можно воспользоваться законом сохранения энергии. При контакте нагретого куска олова с водой происходит теплообмен. Масса олова (m), температура воды до контакта (t1), температура олова (T1), температура воды после контакта (t2) и температура олова после контакта (T2) связаны следующим образом:

m c (T1 - T2) = m c (t2 - t1),

где c - удельная теплоемкость воды.

Из условия известно, что масса олова составляет 2,35 кг, температура воды до контакта равна 20 градусам, температура олова равна 230 градусам, температура воды после контакта составляет 35 градусов (20 + 15), а температура олова после контакта равна температуре воды после контакта (35 градусов).

Подставив известные значения, получаем:

2,35 c (230 - 35) = 2,35 c (35 - 20).

Решив данное уравнение, можно найти удельную теплоемкость (c) и, соответственно, массу олова.

avatar
ответил 5 месяцев назад
0

Для решения этой задачи мы будем использовать принцип сохранения энергии. При погружении куска олова в воду происходит тепловой обмен: олово отдает тепло, а вода его поглощает. В конечном итоге достигнута новая температура воды, и мы можем использовать уравнение теплового баланса для вычисления массы олова.

Дано:

  • Масса воды: ( m_{\text{вода}} = 2{,}35 ) кг
  • Температура начальная воды: ( T_{\text{вода нач}} = 20^\circ \text{C} )
  • Температура конечная воды: ( T_{\text{вода конеч}} = 35^\circ \text{C} )
  • Температура начальная олова: ( T_{\text{олово нач}} = 230^\circ \text{C} )
  • Теплоемкость воды: ( c_{\text{вода}} = 4200 ) Дж/(кг·°C)
  • Теплоемкость олова: ( c_{\text{олово}} = 230 ) Дж/(кг·°C)

Температура воды повысилась на (\Delta T_{\text{вода}} = 15^\circ \text{C} ).

  1. Вычислим количество тепла, которое поглотила вода: [ Q{\text{вода}} = m{\text{вода}} \cdot c{\text{вода}} \cdot \Delta T{\text{вода}} ] [ Q{\text{вода}} = 2{,}35 \text{ кг} \cdot 4200 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot 15^\circ \text{C} ] [ Q{\text{вода}} = 148050 \text{ Дж} ]

  2. По закону сохранения энергии это количество тепла было отдано оловом: [ Q{\text{олово}} = Q{\text{вода}} ] [ Q_{\text{олово}} = 148050 \text{ Дж} ]

  3. Найдем массу олова, используя уравнение для олово: [ Q{\text{олово}} = m{\text{олово}} \cdot c{\text{олово}} \cdot (T{\text{олово нач}} - T{\text{вода конеч}}) ] [ 148050 \text{ Дж} = m{\text{олово}} \cdot 230 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot (230^\circ \text{C} - 35^\circ \text{C}) ] [ 148050 \text{ Дж} = m_{\text{олово}} \cdot 230 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot 195^\circ \text{C} ]

  4. Решим это уравнение для массы олова ( m{\text{олово}} ): [ m{\text{олово}} = \frac{148050 \text{ Дж}}{230 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot 195^\circ \text{C}} ] [ m{\text{олово}} = \frac{148050 \text{ Дж}}{44850 \text{ Дж/кг}} ] [ m{\text{олово}} \approx 3{,}30 \text{ кг} ]

Таким образом, масса олова составляет приблизительно ( 3{,}30 ) кг.

avatar
ответил 5 месяцев назад
0

Для решения этой задачи нужно использовать уравнение теплового баланса:

м_1 c_1 (t_1 - t) = м_2 c_2 (t - t_2)

Где: м_1 - масса воды c_1 - удельная теплоемкость воды t_1 - начальная температура воды м_2 - масса олова c_2 - удельная теплоемкость олова t - конечная температура t_2 - начальная температура олова

Подставив известные значения и решив уравнение, получим массу олова.

avatar
ответил 5 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме