Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
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
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.
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?
Еще вопросы по категории Физика
Почему выгоднее космические ракеты запускать с запада на восток? 1.Земля вращается вокруг своей оси с востока на запад 2.Земля вращается вокруг своей...
2. Какой выигрыш в силе дает сочетание подвижного и неподвижного блоков? Какая сила необходима человеку для подъема груза весом 200 Н? Выполните расче...
СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!! 1.Летом воздух в здании нагревается,получая энергию различными способами: через стены, через открытое окно, в которое вх...
Срочно нужна презентация на тему " УПРАВЛЯЕМАЯ термоядерная реакция"!!!!!!...
1. Что такое полная цепь? Запишите закон Ома для полной цепи? 2. При каком условии в полной цепи реализуется короткое замыкание? Запишите формулу зако...