Какое количество теплоты выделяет горячая вода, когда остывает до температуры смеси, и сколько теплоты получает холодная вода, нагреваясь до этой же температуры?

Данные:

• Масса горячей воды: 0,05 кг
• Начальная температура горячей воды: 60 градусов Цельсия
• Температура смеси: 40 градусов Цельсия
• Масса холодной воды: 0,05 кг
• Начальная температура холодной воды: 20 градусов Цельсия

Физика 8 класс Теплопередача и калориметрия Количество теплоты горячая вода остывание температура смеси холодная вода нагревание физика 8 класс Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу для расчета количества теплоты, выделяемого или поглощаемого телом:

Q = m * c * ΔT

где:

• Q - количество теплоты (в джоулях),
• m - масса (в килограммах),
• c - удельная теплоемкость (для воды c = 4180 Дж/(кг·°C)),
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Теперь рассчитаем количество теплоты, выделяемое горячей водой, когда она остывает до температуры смеси:

1. Масса горячей воды (m1) = 0,05 кг
2. Начальная температура горячей воды (T1) = 60 °C
3. Температура смеси (Tс) = 40 °C
4. Изменение температуры горячей воды (ΔT1) = T1 - Tс = 60 °C - 40 °C = 20 °C
5. Количество теплоты, выделяемое горячей водой (Q1):

Q1 = m1 * c * ΔT1

Q1 = 0,05 кг * 4180 Дж/(кг·°C) * 20 °C

Q1 = 0,05 * 4180 * 20 = 4180 Дж

Теперь рассчитаем количество теплоты, получаемое холодной водой, когда она нагревается до температуры смеси:

1. Масса холодной воды (m2) = 0,05 кг
2. Начальная температура холодной воды (T2) = 20 °C
3. Температура смеси (Tс) = 40 °C
4. Изменение температуры холодной воды (ΔT2) = Tс - T2 = 40 °C - 20 °C = 20 °C
5. Количество теплоты, получаемое холодной водой (Q2):

Q2 = m2 * c * ΔT2

Q2 = 0,05 кг * 4180 Дж/(кг·°C) * 20 °C

Q2 = 0,05 * 4180 * 20 = 4180 Дж

Ответ:

• Количество теплоты, выделяемое горячей водой: 4180 Дж.
• Количество теплоты, получаемое холодной водой: 4180 Дж.

Таким образом, количество теплоты, выделяемое горячей водой, равно количеству теплоты, получаемой холодной водой, что подтверждает закон сохранения энергии.