Question

Горячую цинковую гирю массой 49 г. и температурой 167*С поместили в воду объемом 987 мл и температурой +5*С. Найти установившуюся температуру воды после опускания в нее гири. ​

Answer 1

Ответ: 172°C

Объеснение: 167+5=172°

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать закон сохранения теплоты.

Предположим, что установившаяся температура воды после опускания в нее гири составляет T градусов Цельсия.

Сначала определим количество теплоты, переданное гире:

Qг = mг * cг * ΔT

где Qг - количество теплоты, mг - масса гири, cг - удельная теплоемкость цинковой гири (примем ее равной 0,387 Дж/(г*°C)), ΔT - изменение температуры гири (T - 167).

Qг = 49 г * 0,387 Дж/(г*°C) * (T - 167) °C

Следующим шагом найдем количество теплоты, поглощенное водой:

Qв = mв * cв * ΔT

где Qв - количество теплоты, mв - масса воды (примем ее равной 987 г), cв - удельная теплоемкость воды (примем ее равной 4,187 Дж/(г*°C)), ΔT - изменение температуры воды (T - 5).

Qв = 987 г * 4,187 Дж/(г*°C) * (T - 5) °C

Согласно закону сохранения теплоты, количество теплоты, поглощенное водой, должно быть равно количеству теплоты, переданному гири:

Qг = Qв

49 г * 0,387 Дж/(г*°C) * (T - 167) °C = 987 г * 4,187 Дж/(г*°C) * (T - 5) °C

Решим данное уравнение относительно T:

49 г * 0,387 Дж/(г*°C) * (T - 167) = 987 г * 4,187 Дж/(г*°C) * (T - 5)

19,003 Дж * (T - 167) = 4127,269 Дж * (T - 5)

19,003T - 19,003 * 167 = 4127,269T - 4127,269 * 5

-4127,269T + 4127,269 * 5 = 19,003T - 19,003 * 167

19,003T + 4127,269T = 4127,269 * 5 + 19,003 * 167

4146,272T = 344,110 + 3166,501

4146,272T = 3510,611

T = 3510,611 / 4146,272

T ≈ 0,846 градусов Цельсия

Таким образом, установившаяся температура воды после опускания в нее гири составляет примерно 0,846 градусов Цельсия.