На сколько понизится температура воды в бассейне с площадью S = 200 м² и глубиной h = 1,80 м, если при остывании вода отдаст окружающим телам количество теплоты Q = 6,95×10³ МДж? Удельная теплоемкость воды c равна 42×10³ Дж/кг.°С.

Физика 9 класс Теплопередача и теплоемкость температура воды бассейн площадь S глубина h количество теплоты Q удельная теплоемкость воды физика 9 класс Новый

Объяснение:

Для того чтобы определить, на сколько понизится температура воды в бассейне, мы воспользуемся формулой, которая связывает количество теплоты, отданное водой, с изменением температуры и удельной теплоемкостью.

Дано:

• Площадь бассейна (S) = 200 м²
• Глубина бассейна (h) = 1,80 м
• Количество теплоты (Q) = 6,95×10³ МДж = 6,95×10³ × 10⁶ Дж
• Удельная теплоемкость воды (c) = 42×10³ Дж/кг·°С

1. Находим массу воды в бассейне:

Сначала рассчитаем объем воды в бассейне. Объем (V) можно найти по формуле:

V = S × h

Подставим известные значения:

V = 200 м² × 1,80 м = 360 м³

Теперь найдем массу воды (m). Плотность воды (ρ) примерно равна 1000 кг/м³, поэтому:

m = V × ρ = 360 м³ × 1000 кг/м³ = 360000 кг

2. Рассчитываем изменение температуры:

Теперь можем воспользоваться формулой для изменения температуры:

Q = m × c × ΔT

где ΔT — это изменение температуры. Из этой формулы можем выразить ΔT:

ΔT = Q / (m × c)

Подставим известные значения:

ΔT = (6,95 × 10³ × 10⁶ Дж) / (360000 кг × 42 × 10³ Дж/кг·°С)

3. Подсчитаем:

Сначала вычислим знаменатель:

360000 кг × 42 × 10³ Дж/кг·°С = 15120000000 Дж/°C

Теперь подставим в формулу:

ΔT = (6,95 × 10³ × 10⁶) / 15120000000

ΔT ≈ 0,000459 °C

4. Итог:

Температура воды в бассейне уменьшится приблизительно на 0,000459 °C, что можно округлить до 0,00046 °C.

Таким образом, мы видим, что изменение температуры очень мало, так как масса воды в бассейне велика, и даже значительное количество теплоты, отданное воде, приводит к незначительному изменению температуры.