Лучшие помощники
2 ноября 2023 16:42
347

Определи, сколько воды образовалось в калориметре, если в 474 г снега с температурой 0°C

 опустили железный шар массой 265 г с температурой 119°С

Удельная теплота плавления снега равна 

3,4 ⋅10⁵ Дж/кг.

удельная теплоёмкость железа — 460

 Дж/кг⋅°C

Ответ (округли до целого числа): 

1 ответ
Посмотреть ответы
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Когда снег плавится, его теплота переходит в воду и нагревает шар из железа.

Сначала определим количество теплоты, которое нужно передать снегу, чтобы он расплавился:
Q = m * L,
где Q - количество теплоты, m - масса снега, L - удельная теплота плавления снега.

Q = 474 г * (3,4 ⋅ 10⁵ Дж/кг) = 1,6156 ⋅ 10⁸ Дж.

Затем определим количество теплоты, которое может отдать шар из железа:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса шара из железа, c - удельная теплоемкость железа, ΔT - изменение температуры.

1,6156 ⋅ 10⁸ Дж = 265 г * (460 Дж/кг⋅°C) * (119°C - Т),
где Т - температура воды в калориметре.

Решим уравнение относительно Т:
1,6156 ⋅ 10⁸ Дж = 265 г * 460 Дж/кг⋅°C * 119°C - 265 г * 460 Дж/кг⋅°C * Т,
1,6156 ⋅ 10⁸ Дж = 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * 119°C - 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * Т,
1,6156 ⋅ 10⁸ Дж - 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * 119°C = 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * Т,
1,6156 ⋅ 10⁸ Дж - 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * 119°C = 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * Т,
1,6156 ⋅ 10⁸ Дж - 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * 119°C = 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * Т,
1,6156 ⋅ 10⁸ Дж - 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * 119°C = 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * Т,
Т = (1,6156 ⋅ 10⁸ Дж - 1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C * 119°C) / (1,2174 ⋅ 10⁷ Дж/°C),
Т ≈ 0,6°C.

Таким образом, температура воды в калориметре составляет около 0,6°C.

Теперь мы можем определить количество воды, которое образовалось в калориметре. Поскольку снег плавится при 0°C, а температура воды в калориметре составляет 0,6°C, то вся масса снега должна превратиться в воду. Следовательно, количество воды составляет 474 г.

Итак, в калориметре образовалось 474 г воды.
0
·
Хороший ответ
2 ноября 2023 16:45
Остались вопросы?
Найти нужный