В сосуд с этиловым спиртом, температура которого 20 °С, положили кусочек серы массой 2 г при температуре 0 °С, и в результате температура спирта понизилась до 19 °С. Какую массу имеет спирт в этом сосуде?

Физика 8 класс Теплопередача и теплообмен физика 8 класс задача на теплообмен температура спирта масса спирта физические свойства веществ Новый

Для решения задачи нам нужно использовать принцип сохранения энергии. В данном случае, тепло, которое теряет этиловый спирт, равно теплу, которое получает сера. Мы можем записать это уравнение следующим образом:

Q_спирта = Q_серы

Где:

• Q_спирта - количество теплоты, которое теряет спирт;
• Q_серы - количество теплоты, которое получает сера.

Для расчета количества теплоты мы используем формулу:

Q = m * c * ΔT

Где:

• m - масса вещества;
• c - удельная теплоемкость вещества;
• ΔT - изменение температуры.

Теперь давайте разберем каждую часть уравнения.

1. Рассчитаем количество теплоты, которое теряет спирт:

• Температура спирта до взаимодействия: 20 °C;
• Температура спирта после взаимодействия: 19 °C;
• Изменение температуры спирта: ΔT_спирта = 20 °C - 19 °C = 1 °C;
• Удельная теплоемкость этилового спирта (c_спирта) примерно равна 2.44 Дж/(г·°C).

Таким образом, количество теплоты, теряемое спиртом, можно выразить так:

Q_спирта = m_спирта * 2.44 * 1

2. Рассчитаем количество теплоты, которое получает сера:

• Температура серы до взаимодействия: 0 °C;
• Температура серы после взаимодействия: 19 °C;
• Изменение температуры серы: ΔT_серы = 19 °C - 0 °C = 19 °C;
• Удельная теплоемкость серы (c_серы) примерно равна 0.71 Дж/(г·°C).

Количество теплоты, получаемое серой:

Q_серы = 2 * 0.71 * 19

Теперь подставим значения:

Q_серы = 2 * 0.71 * 19 = 26.98 Дж.

Теперь подставим это значение в уравнение сохранения энергии:

m_спирта * 2.44 * 1 = 26.98

Теперь решим это уравнение для m_спирта:

m_спирта = 26.98 / 2.44

m_спирта ≈ 11.06 г.

Таким образом, масса этилового спирта в сосуде составляет примерно 11.06 граммов.