Question

Вода массой 2кг,взятая при температуре 90 градусов, охлаждаясь, отдала в окружающее пространство 420КДж энергии. Определить конечную температуру воды.

Answer 1

Ответ: 40°C

Объяснение:

Дано:

m=2кг

с=4200Дж/кг°С

t1=90°С

Q=420кДж=420000Дж

---------------------------------

t2-?

Q=cm(t1-t2)=cmΔt

Отсюда Δt=Q/(cm)=420000/(4200*2)=50°C

t2=t1-Δt=90-50=40°C

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплового баланса, которое учитывает изменение внутренней энергии воды, связанное с изменением её температуры.

Уравнение теплового баланса можно записать следующим образом:

\[ Q = mc\Delta T \]

где: - \( Q \) - количество переданной тепловой энергии (в данном случае 420 кДж, или 420000 Дж) - \( m \) - масса воды (2 кг, или 2000 г) - \( c \) - удельная теплоемкость воды (при постоянном давлении и при 90 градусах Цельсия - 4.18 Дж/(г*С)) - \( \Delta T \) - изменение температуры

Мы можем использовать это уравнение, чтобы найти изменение температуры воды. Решая уравнение относительно \( \Delta T \), получаем:

\[ \Delta T = \frac{Q}{mc} \]

Подставляя известные значения, получаем:

\[ \Delta T = \frac{420000}{2000*4.18} \approx 100 \]

Таким образом, изменение температуры воды составляет приблизительно 100 градусов Цельсия. Чтобы определить конечную температуру воды, мы можем вычесть это значение из начальной температуры (90 градусов Цельсия):

\[ T_{конечная} = T_{начальная} - \Delta T = 90 - 100 = -10 \]

Данное значение -10 градусов Цельсия указывает на то, что вода охладилась до отрицательной температуры. Это может быть связано с тем, что при данном количестве переданной энергии вода замерзла.