Question

Нагреются ли 2,5 л воды от температуры 20 ⁰С до температуры 100 ⁰С,если ее внутренняя энергия увеличилась на 500 кДж? 3. Определите, какое количество теплоты потребуется для нагревания смеси из 250 г воды и 80 г спирта от 20 до 70⁰С

Answer 1

Дано:

V=2.5л

t1=20C

t2=100C

Q=500к*10^3Дж=500000

1)m=V*p

2.5*1000(плотность воды)=2500гр=2.5кг

2)cm(t2-t1)

4200*2.5*80=840000

840000>500000

Выходит, что не нагреется)

Answer 2

1. Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для количества тепла, необходимого для нагрева воды: Q = mcΔT где Q - количество тепла, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры воды.

Сначала мы можем найти удельную теплоемкость воды, которая равна 4,18 Дж/(г⁰C). Тогда количество тепла, необходимое для нагрева 2,5 л воды на 80⁰C, будет: Q = (2,5 кг) * (4,18 Дж/(г⁰C)) * (100⁰C - 20⁰C) = 836 кДж

Мы видим, что количество тепла, необходимое для нагрева воды, значительно превышает 500 кДж, поэтому вода должна нагреться до 100⁰C.

2. Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для количества тепла, необходимого для нагрева смеси воды и спирта: Q = mcΔT где Q - количество тепла, необходимое для нагрева смеси, m - масса смеси, c - удельная теплоемкость смеси, ΔT - изменение температуры смеси.

Нам нужно найти количество тепла, необходимое для нагрева смеси из 250 г воды и 80 г спирта на 50⁰C (от 20 до 70⁰C). Сначала мы можем найти удельную теплоемкость смеси, используя удельные теплоемкости воды (4,18 Дж/(г⁰C)) и спирта (2,44 Дж/(г⁰C)): c = (m1 * c1 + m2 * c2) / (m1 + m2) = (250 г * 4,18 Дж/(г⁰C) + 80 г * 2,44 Дж/(г⁰C)) / (250 г + 80 г) = 3,55 Дж/(г*⁰C)

Тогда количество тепла, необходимое для нагрева смеси на 50⁰C, будет: Q = (250 г + 80 г) * 3,55 Дж/(г*⁰C) * 50⁰C = 54,1 кДж

Таким образом, необходимо 54,1 кДж тепла для нагрева смеси из 250 г воды и 80 г спирта на 50⁰C (от 20 до 70⁰C).