В 1 литре воды при температуре 18°С было добавлено 300 г расплавленного олова, температура которого равна 232°С. На сколько градусов при этом повысилась температура воды?

Физика 8 класс Теплопередача температура воды расплавленное олово теплообмен физика 8 класс изменение температуры Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать принцип сохранения энергии, который гласит, что количество теплоты, переданное от более горячего тела (в нашем случае - олова) к более холодному (воде), будет равно количеству теплоты, полученному более холодным телом.

Обозначим:

• m1 - масса воды (1 литр воды = 1 кг = 1000 г);
• c1 - удельная теплоемкость воды (c1 = 4,18 Дж/(г·°С));
• T1 - начальная температура воды (T1 = 18°С);
• m2 - масса олова (m2 = 300 г);
• c2 - удельная теплоемкость олова (c2 = 0,4 Дж/(г·°С));
• T2 - начальная температура олова (T2 = 232°С);
• T - конечная температура смеси.

Согласно закону сохранения энергии, можно записать уравнение:

Количество теплоты, отданное оловом = Количество теплоты, полученное водой

Это можно выразить следующим образом:

m2 * c2 * (T2 - T) = m1 * c1 * (T - T1)

Теперь подставим известные значения:

300 * 0,4 * (232 - T) = 1000 * 4,18 * (T - 18)

Упростим уравнение:

120 * (232 - T) = 4180 * (T - 18)

Теперь раскроем скобки:

120 * 232 - 120T = 4180T - 4180 * 18

Вычислим числовые значения:

27840 - 120T = 4180T - 75240

Теперь соберем все T в одну сторону:

27840 + 75240 = 4180T + 120T

103080 = 4300T

Теперь найдем T:

T = 103080 / 4300 ≈ 24°С

Теперь мы можем найти, на сколько градусов повысилась температура воды:

ΔT = T - T1 = 24 - 18 = 6°С

Ответ: Температура воды повысилась на 6°С.