Question

Определи, какое количество теплоты получили алюминиевая кастрюля массой 362 г и находящаяся в ней вода объёмом 1,3 л при нагревании от 22°C до кипения при температуре 100°C. Удельная теплоёмкость алюминия равна 920 Дж/(кг·°C), удельная теплоёмкость воды — 4200 Дж/(кг·°C), плотность воды — 1000 кг/м³. Ответ (округли до целого числа): кДж.

Answer 1

Ответ:

311 кДж.

Объяснение:

В описанном процессе осуществляется нагревание воды и алюминия без изменения их агрегатного состояния. Количество теплоты, передаваемое при этом, опредеяется по формуле Q=m*c*t, где m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, t - изменение температуры.

Разность температур составляет 100 - 29 = 71 градус для алюминия и воды. Удельные теплоемкости воды и алюминия даны, также масса алюминия (203 г = 0,203 кг). Неизвестную массу воды получаем из объема и плотности по формуле mводы = 0,001 м3 * 1000 кг/м3; m = 1 кг.

Вычисляем количество теплоты, получаемое водой: Qвод = 1 * 4200 *71; Qвод = 298200 (Дж).

Вычисляем количество теплоты, получаемое алюминией: Qал = 0,203 * 920 * 71 = 13260 (Дж).

Общее количество теплоты равно Q = Qвод+Qал; Q = 298200 + 13260; Q = 311460 (Дж).

Переводим в кДж: 311, 46

Округляем до целого цичла: 311

Ответ: 311 кДж.

Answer 2

Ответ: 6 кДж.

Подробное решение:

Для определения количества теплоты, полученной алюминиевой кастрюлей и водой, нужно сложить количество теплоты, полученное кастрюлей, и количество теплоты, полученное водой.

Количество теплоты, полученное кастрюлей, можно найти по формуле:

$$Q_1 = c_1 m_1 \Delta T_1$$

где $c_1$ — удельная теплоёмкость алюминия, $m_1$ — масса кастрюли, $\Delta T_1$ — изменение температуры кастрюли.

Подставляя данные задачи, получаем:

$$Q_1 = 920 \cdot 0.362 \cdot (100 - 22) = 26.1 \text{ кДж}$$

Количество теплоты, полученное водой, можно найти по формуле:

$$Q_2 = c_2 m_2 \Delta T_2$$

где $c_2$ — удельная теплоёмкость воды, $m_2$ — масса воды, $\Delta T_2$ — изменение температуры воды.

Массу воды можно найти, умножив объём воды на плотность воды:

$$m_2 = V_2 \rho_2 = 1.3 \cdot 1000 = 1300 \text{ кг}$$

Подставляя данные задачи, получаем:

$$Q_2 = 4200 \cdot 1300 \cdot (100 - 22) = 413.28 \text{ кДж}$$

Суммируя $Q_1$ и $Q_2$, получаем искомое количество теплоты:

$$Q = Q_1 + Q_2 = 26.1 + 413.28 = 439.38 \text{ кДж}$$

Округляя до целого числа, получаем ответ:

$$Q = 439 \text{ кДж}$$