Question

Определи, на сколько градусов нагреется вода объёмом 3 л, если ей сообщить количество теплоты, равное 198 Дж. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°C), плотность воды — 1000 кг/м³. Ответ (округли до сотых): °C.

Answer 1

Ответ:

0,02 °C

Объяснение:

V = 3 л = 3·10⁻³ м³

Q = 198 Дж

c = 4200 Дж/(кг·°C)

ρ = 1000 кг/м³

Δt - ?

===========

m = ρV = 1000·3·10⁻³ = 3 кг

Q = cmΔt ⇒ Δt = Q / (cm) = 198 / (4200·3) ≈ 0,02 °C

Answer 2

Для определения изменения температуры воды используем формулу:

\[ Q = mc\Delta T \]

где: - \( Q \) - количество теплоты (198 Дж), - \( m \) - масса воды, - \( c \) - удельная теплоёмкость воды, - \( \Delta T \) - изменение температуры.

Массу воды можно выразить через её плотность \( \rho \) и объем \( V \):

\[ m = \rho V \]

Теперь подставим это в исходную формулу:

\[ Q = \rho V c \Delta T \]

Выразим \( \Delta T \):

\[ \Delta T = \frac{Q}{\rho V c} \]

Теперь подставим известные значения:

\[ \Delta T = \frac{198 \, \text{Дж}}{(1000 \, \text{кг/м}^3) \cdot 3 \, \text{л} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)}} \]

Рассчитаем:

\[ \Delta T = \frac{198}{12600} \approx 0.0157 \, \text{°C} \]

Теперь найдем начальную температуру воды. Поскольку вода начинает нагреваться с определенной температуры, предположим, что начальная температура воды \( T_0 \) равна 20°C. Тогда конечная температура \( T_f \) будет:

\[ T_f = T_0 + \Delta T \]

\[ T_f = 20 + 0.0157 \]

\[ T_f \approx 20.0157 \, \text{°C} \]

Ответ: Вода нагреется на приблизительно 0.0157°C. Поэтому конечная температура составит примерно 20.0157°C (округлено до сотых).