Question

щоб вимити посуд, у посудину налили 4 л води за температури 12°С. скільки окропу потрібно додати в посудину, щоб отримати воду температурою 50°С? Решите плиз, только через рівняння теплового балансу и формулу маси(р*V)​

Answer 1

х (л) -количество кипятка, которое необходимо добавить ...

Составим уравнение: 4(л) *12(град. ) + х (л) *100(град. ) = (4+х) л*50(град.) .

Откуда: х=3,04 (л)

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі нам потрібно скористатися формулою теплового балансу:

Q1 + Q2 = 0,

де Q1 - тепло, що втрачається посудиною, коли вода охолоджується з температури 50°С до початкової температури 12°С, Q2 - тепло, що виділяється при додаванні окропу до води.

Також ми можемо скористатися формулою маси:

m = ρV,

де m - маса води, яка є в посудині на початку, ρ - густина води (1000 кг/м³), V - об'єм води, який дорівнює 4 л або 0,004 м³.

Отже, спочатку ми знайдемо масу води, яка є в посудині:

m1 = ρV1 = 1000 кг/м³ * 0,004 м³ = 4 кг.

Далі ми можемо знайти тепло, яке втрачається посудиною при охолодженні води:

Q1 = m1 * c * ΔT1,

де c - специфічна теплоємність води (4186 Дж/(кг·°C)), ΔT1 - різниця між початковою і кінцевою температурою.

ΔT1 = 50°С - 12°С = 38°С.

Тоді:

Q1 = 4 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * 38°С ≈ 602096 Дж.

Тепер ми можемо знайти тепло, яке виділяється при додаванні окропу. Нехай m2 - маса окропу, яку ми додаємо до води, тоді:

Q2 = m2 * c * ΔT2,

де ΔT2 - різниця між кінцевою температурою і температурою окропу.

ΔT2 = 50°С - T, де T - температура окропу.

Так як ми шукаємо масу окропу, ми можемо скористатися формулою теплового балансу і записати:

m2 = -Q1 / (c * ΔT2).

Підставляючи відомі значення, ми отримуємо:

m2 = -602096 Д