Какое количество теплоты необходимо для нагревания до 90 градусов C цинкового бака вместимостью 5 литров наполненого водой при температуре 40 градусов C масса бака 1.5 кг
Для решения данной задачи нам необходимо найти теплоемкость цинкового бака и воды, а затем использовать формулу для расчета теплоты.
Найдем теплоемкость цинкового бака: С = m c, где m - масса бака, c - удельная теплоемкость цинка (0.387 кДж/(кгС)).
С = 1.5 кг 0.387 кДж/(кгС) = 0.58 кДж/С
Найдем теплоемкость воды: С = m c, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4.18 кДж/(кгС)).
m(воды) = V * p, где V - объем воды, p - плотность воды (1000 кг/м^3).
V = 5 л = 0.005 м^3 m(воды) = 0.005 м^3 * 1000 кг/м^3 = 5 кг
С(воды) = 5 кг 4.18 кДж/(кгС) = 20.9 кДж/С
Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания бака и воды: Q = (m(бака)ΔT + m(воды)ΔT)*(С(бака) + С(воды)), где ΔT = 90 градусов C - 40 градусов C = 50 градусов C.
Q = (1.5 кг 50 градусов C + 5 кг 50 градусов C) * (0.58 кДж/С + 20.9 кДж/С) Q = 75 кДж + 250 кДж = 325 кДж
Итак, необходимое количество теплоты для нагревания до 90 градусов C цинкового бака и воды в нем составит 325 кДж.
Для решения данной задачи нам необходимо найти теплоемкость цинкового бака и воды, а затем использовать формулу для расчета теплоты.
Найдем теплоемкость цинкового бака:С = m c, где m - масса бака, c - удельная теплоемкость цинка (0.387 кДж/(кгС)).
С = 1.5 кг 0.387 кДж/(кгС) = 0.58 кДж/С
Найдем теплоемкость воды:С = m c, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4.18 кДж/(кгС)).
m(воды) = V * p, где V - объем воды, p - плотность воды (1000 кг/м^3).
V = 5 л = 0.005 м^3
m(воды) = 0.005 м^3 * 1000 кг/м^3 = 5 кг
С(воды) = 5 кг 4.18 кДж/(кгС) = 20.9 кДж/С
Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания бака и воды:Q = (m(бака)ΔT + m(воды)ΔT)*(С(бака) + С(воды)), где ΔT = 90 градусов C - 40 градусов C = 50 градусов C.
Q = (1.5 кг 50 градусов C + 5 кг 50 градусов C) * (0.58 кДж/С + 20.9 кДж/С)
Q = 75 кДж + 250 кДж = 325 кДж
Итак, необходимое количество теплоты для нагревания до 90 градусов C цинкового бака и воды в нем составит 325 кДж.