Домашние задания: Другие предметы
Смешали 2 л воды при температуре 25
градусов Цельсия и 3 л кипятка. Какая температура воды установится в смеси? Потерями энергии пренебречь. Я так понимаю, это надо выразить через формулу Q=cm
Кипяток нагревает воду, при этом сам охлаждается. По закону сохранения энергии, кипяток потеряет столько же энергии, сколько получит нагреваемая вода.
Запишем это формулами. То, что касается воды, у нас будет с индексом "1", для кипятка используем индекс "2".
Пусть также конечная температура смеси равна T.
Количество теплоты, полученное водой: Q1 = cm1(T - T1).
Количество теплоты, отданное кипятком: Q2 = cm2(T2 - T).
Q1 = Q2
cm1(T - T1) = cm2(T2 - T)
Выразим теперь отсюда T:
m1(T - T1) = m2(T2 - T)
m1T - m1T1 = m2T2 - m2T
m1T + m2T = m2T2 + m1T1
T(m1 + m2) = m2T2 + m1T1
T = (m2T2 + m1T1) / (m1 + m2)
Подставляем теперь в эту формулу данные из условия задачи, учитывая, что 1 литр воды весит 1 кг:
T = (m2T2 + m1T1) / (m1 + m2) = (3*100 + 2*25) / (2 + 3) = 350 / 50 = 70 °С
Запишем это формулами. То, что касается воды, у нас будет с индексом "1", для кипятка используем индекс "2".
Пусть также конечная температура смеси равна T.
Количество теплоты, полученное водой: Q1 = cm1(T - T1).
Количество теплоты, отданное кипятком: Q2 = cm2(T2 - T).
Q1 = Q2
cm1(T - T1) = cm2(T2 - T)
Выразим теперь отсюда T:
m1(T - T1) = m2(T2 - T)
m1T - m1T1 = m2T2 - m2T
m1T + m2T = m2T2 + m1T1
T(m1 + m2) = m2T2 + m1T1
T = (m2T2 + m1T1) / (m1 + m2)
Подставляем теперь в эту формулу данные из условия задачи, учитывая, что 1 литр воды весит 1 кг:
T = (m2T2 + m1T1) / (m1 + m2) = (3*100 + 2*25) / (2 + 3) = 350 / 50 = 70 °С
Запишем формулу количества теплоты Q1=c*m1*Δt1 когда кастрюля с водой объемом 2л
Теперь запишем количества теплоты Q2=c*m2*Δt2 когда кастрюля с водой объемом 3л
и теперь в заключении формула, когда все объединили, т. е получили 5 л воды
Q3=c*m3*Δt3 и выразим Δt3=Q1+Q2/m1+m2
Подставим значения для Q1=2*25=50 Дж и Q2=3*100=300 Дж
И наконец, найдем температуру, которая установилась в кастрюле с водой объемом 5 л
Δt3=300+50/3+2=70 градусов Цельсия
ОТВЕТ Δt3=70 градусов Цельсия
Теперь запишем количества теплоты Q2=c*m2*Δt2 когда кастрюля с водой объемом 3л
и теперь в заключении формула, когда все объединили, т. е получили 5 л воды
Q3=c*m3*Δt3 и выразим Δt3=Q1+Q2/m1+m2
Подставим значения для Q1=2*25=50 Дж и Q2=3*100=300 Дж
И наконец, найдем температуру, которая установилась в кастрюле с водой объемом 5 л
Δt3=300+50/3+2=70 градусов Цельсия
ОТВЕТ Δt3=70 градусов Цельсия
Похожие вопросы
- Сколько литров воды при температуре 70 С нужно добавить к 20 л воды при 25 С ,чтобы получить воду с температурой 50С ?
- в алюминиевой кастрюле массой 200 грамм находится 1 литр воды при температуре -10. Какое кол-во теплоты для кипения воды
- помогите пожайлуста еще раз как с помощью двух ведер 4 л и 11 л набрать 6 л воды можно пользоваться только ведрами
- Одну из бутылок с водой положили на лед при температуре 0 градусов а вторую опустили в воду при температуре 0градусов.
- как с помощью 3 и 5 л банки налить ровно 4 л воды?
- Как, имея лишь два сосуда ёмкостью 5 и 7 л, налить из крана 6 л воды?
- Как набрать 4 л воды из-под крана, если в наличии только 5л и 7л банки
- Помогите с задачей)) Сколько надо добавить воды к 10л 25% хлорной извести, чтобы получилось 10% раствора?
- Помгите найти доклады по физике: 1)Как образуется роса, иней, дождь и снег; 2)Круговорот воды в природе; 3) Литье металл
- через 25% раствор гидроксида натрия массой 960 г пропустили углекислый газ объемом 89,6 л.вычислите массовые доли солей