В сосуде теплоемкостью 500 Дж/К находилось 2 л воды при температуре 20 С(градусов). Определить массу воды после сообщения сосуду с водой 1150 кДж теплоты.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся теплоемкостью:

Q = mcΔT,

где:
Q - теплота,
m - масса,
c - удельная теплоемкость,
ΔT - изменение температуры.

Изначально вода имеет температуру 20 °C (293 K), а затем ей сообщают 1150 кДж теплоты. Переведем это значение в Дж: 1150 кДж = 1150 * 1000 = 1150000 Дж.

Теперь можем решить задачу:

1) Найдем теплоту, необходимую для нагрева воды до исходной температуры:
Q1 = mcΔT = m c ΔT = 2 4.18 (293 - 20) = 2289.28 Дж.

2) Найдем теплоту, необходимую для дополнительного нагрева:
Q2 = 1150000 - 2289.28 = 1147710.72 Дж.

3) Теперь найдем массу воды при данной теплоте:
Q = mcΔT,
m = Q / cΔT,
m = 1147710.72 / (4.18 * (293 - 20)),
m ≈ 1118 г.

Итак, масса воды после сообщения 1150 кДж теплоты составит примерно 1118 г.