Задача по физике Задача1: Какое количество теплоты необходимо сообщить медному чайнику массой 300 г, чтобы
нагреть с 25о
С до 100о
С 2 л воды? (см = 400 Дж/(кго
С), св = 4200 Дж/(кго
С), ρв = 1000 кг/м3
)
Задача2: В кастрюлю в которой находится вода температурой 40о
С долили из чайника горячую
воду массой 1 кг, имеющую температуру 80о
С. Температуру полученной смеси измерили через
некоторое время, и она оказалась равной 70о
С. Определите массу воды в кастрюле (с = 4200
Дж/(кго
С)).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Задача1:

Для начала определим массу воды:

V = 2 л = 2 кг = 2000 г (так как плотность воды равна 1000 кг/м³)
m = ρV = 1000 кг/м³ * 2 кг = 2000 г

Теплота, необходимая для нагрева воды, вычисляется по формуле:

Q = mcΔT

где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Q = 2000 г 4200 Дж/(кгС) (100-25) = 2000 г 4200 Дж/(кгС) 75 = 630000000 Дж

Задача2:

Для определения массы воды в кастрюле воспользуемся законом сохранения энергии:

Qпотерянная + Qполученная = 0

Qпотерянная - потери теплоты в окружающую среду

Qполученная - теплота, полученная от воды из чайника

Теплота, полученная от воды из чайника:

Qполученная = mВ c ΔT = 1 кг 4200 Дж/(кгС) * (70-80) = -42000 Дж

Qпотерянная = -Qполученная

Далее, найдем массу воды в кастрюле:

Qпотерянная = m c ΔT

m = Qпотерянная / (c ΔT) = -42000 Дж / (4200 Дж/(кгС) (70-40)) = -42000 Дж / (4200 Дж/(кгС) * 30) = -42000 Дж / 126000 Дж/кг = -1/3 кг = -333 г

Итак, масса воды в кастрюле составляет 333 г.