Question

У мірному циліндрi міститься олія (див. рисунок). Скористав отной шись рисунком, визначте кількість теплоти, яка виділиться внаслідок охолодження олії до 30 °С. Густина олії al см 900 кг/м3. ​

Answer 1

Для визначення кількості теплоти, яка виділиться внаслідок охолодження олії, можна використати формулу:

Q = mcΔT,

де Q - кількість теплоти, m - маса олії, c - специфічна теплоємність олії, ΔT - зміна температури.

Для знаходження маси олії використовуємо формулу для об'єму циліндра:

V = πr²h,

де V - об'єм циліндра, r - радіус циліндра, h - висота циліндра.

За рисунком можна знайти, що радіус циліндра дорівнює 4 см (0,04 м) і висота циліндра дорівнює 8 см (0,08 м).

Обчислюємо об'єм циліндра:

V = π(0,04 м)²(0,08 м) = 0,000080 π м³.

Далі знаходимо масу олії:

m = ρV,

де ρ - густина олії.

За умовою, густина олії дорівнює 900 кг/м³. Переведемо густина до відповідних одиниць:

900 кг/м³ = 0,9 кг/дм³ = 0,9 г/см³.

m = (0,9 г/см³)(0,000080 π м³) = 0,000072 π г.

Тепер можемо обчислити кількість теплоти:

Q = mcΔT,

де c - специфічна теплоємність олії.

Зазвичай, для олії специфічна теплоємність становить 2,21 кДж/(кг∙°С). Проте, якщо в умові не вказано інше значення, то можна використати це середнє значення.

ΔT = Тпочаткова - Ткінцева = 45 °С - 30 °С = 15 °С.

Q = (0,000072 π г)(2,21 кДж/(кг∙°С))(15 °С) = 0,0020262 π кДж.

Таким чином, кількість теплоти, яка виділиться внаслідок охолодження олії до 30 °С, дорівнює 0,0020262 π кДж (або приблизно 0,00635 π кДж).