Похожие вопросы
2024-12-15 14:15:28
В 1 литре воды при температуре 18°С вылили 300 г расплавленного олова, температура которого составляет 232°С. На сколько градусов при этом нагрелась вода?
Физика 9 класс Температура и теплообмен температура воды расплавленное олово нагрев воды теплообмен физика Теплоёмкость расчет температуры термодинамика физические законы изменение температуры
2024-12-15 14:15:44
Для решения этой задачи мы будем использовать принцип сохранения энергии, который гласит, что количество теплоты, отданное одним телом, равно количеству теплоты, полученному другим телом. В данном случае теплота, отданная олову, равна теплоте, полученной водой.
Обозначим:
- m1 = 1 кг (масса воды, так как 1 литр воды = 1 кг)
- c1 = 4200 Дж/(кг·°С) (удельная теплоемкость воды)
- T1 = 18°С (начальная температура воды)
- m2 = 0.3 кг (масса олова, 300 г = 0.3 кг)
- c2 = 210 Дж/(кг·°С) (удельная теплоемкость олова)
- T2 = 232°С (начальная температура олова)
- T = ? (конечная температура системы)
Сначала запишем уравнение для количества теплоты:
Теплота, отданная оловом:
Q1 = m2 * c2 * (T2 - T)
Теплота, полученная водой:
Q2 = m1 * c1 * (T - T1)
Согласно принципу сохранения энергии, мы можем записать:
m2 * c2 * (T2 - T) = m1 * c1 * (T - T1)
Теперь подставим известные значения:
0.3 * 210 * (232 - T) = 1 * 4200 * (T - 18)
Упростим уравнение:
63 * (232 - T) = 4200 * (T - 18)
Раскроем скобки:
14616 - 63T = 4200T - 75600
Теперь соберем все T в одну сторону:
14616 + 75600 = 4200T + 63T
90216 = 4263T
Теперь найдем T:
T = 90216 / 4263 ≈ 21.14°С
Теперь мы можем найти, на сколько градусов нагрелась вода:
ΔT = T - T1 = 21.14 - 18 = 3.14°С
Ответ: Вода нагрелась примерно на 3.14°С.
