В аллюминиевый калориметр массой 50г налито 120г воды и опущен электрический нагреватель мощностью 12,5 вт.На сколько градусов нагреется калориметр с водой за 22 мин,если тепловые потери в окружаюшую среду составляют 20%?
Для решения задачи нам необходимо вычислить количество тепла, которое передается от нагревателя калориметра с водой за 22 минут.
Мощность нагревателя P = 12,5 Вт Время работы нагревателя t = 22 мин = 1320 с
Рассчитаем количество переданного тепла Q по формуле: Q = P t = 12,5 Вт 1320 с = 16500 Дж
Теперь учтем тепловые потери в окружающую среду 20%. Найдем количество тепла, которое фактически передается калориметру с водой: Q_факт = Q / (1 - 0,20) = 16500 Дж / 0,80 = 20625 Дж
Далее, рассчитаем изменение температуры воды в калориметре. Для этого воспользуемся формулой вычисления теплового эффекта реакции: Q = mcΔT где m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоемкость воды c = 4,18 кДж/(кг*°C) Масса воды m = 120 г = 0,12 кг
Теперь найдем изменение температуры воды: 20625 = 0,12 кг 4,18 кДж/(кг°C) ΔT ΔT = 20625 / (0,12 4,18) ≈ 408,26°C
Итак, калориметр с водой нагреется на примерно 408,26°C за 22 минут при условии тепловых потерь в окружающую среду составляют 20%.
Для решения задачи нам необходимо вычислить количество тепла, которое передается от нагревателя калориметра с водой за 22 минут.
Мощность нагревателя P = 12,5 Вт
Время работы нагревателя t = 22 мин = 1320 с
Рассчитаем количество переданного тепла Q по формуле:
Q = P t = 12,5 Вт 1320 с = 16500 Дж
Теперь учтем тепловые потери в окружающую среду 20%. Найдем количество тепла, которое фактически передается калориметру с водой:
Q_факт = Q / (1 - 0,20) = 16500 Дж / 0,80 = 20625 Дж
Далее, рассчитаем изменение температуры воды в калориметре. Для этого воспользуемся формулой вычисления теплового эффекта реакции:
Q = mcΔT
где m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоемкость воды c = 4,18 кДж/(кг*°C)
Масса воды m = 120 г = 0,12 кг
Теперь найдем изменение температуры воды:
20625 = 0,12 кг 4,18 кДж/(кг°C) ΔT
ΔT = 20625 / (0,12 4,18) ≈ 408,26°C
Итак, калориметр с водой нагреется на примерно 408,26°C за 22 минут при условии тепловых потерь в окружающую среду составляют 20%.