Question

Помогите пж до завтра 2 задачи решить 1. какую температуру имел лёд m1=100г, если при его остывании до t2=-20C выделилось такое же количество энергии. каким обладает гиря m2=1,0кг, поднятая на высоту h=210м относительно поверхности земли? 2. какую массу воды, температура которой t1=90C, нужно влить воду m2=7,0кг, имеющую t2=10C, чтобы окончательная температура стала равной t=20C? физик засчитывает только с дано и формулами, помогите пж

Answer 1

Объяснение:

1)

Энергия гири = mgh = 1*10*210 = 2100 Дж = 2,1 кДЖ

Энергия при остывании льда = cmΔt = 2100*0.1*Δt = 210Δt = 2100 дж

Δt = 2100/210 = 10

Δt = t (конечная) - t (начальная)

t (начальная) = - Δt + t (конечная) = - 10-20 = - 10 градусов

2)Q1=Q2; Cв×Mx×(90-20)=Cв×7×(20-10):Mх×70=7×10; Mх=(7×10)/70=1: Ответ: 1кг

вроде как то так

Answer 2

Конечно, помогу вам решить эти задачи.

Задача 1:

Для начала, используем уравнение теплового баланса:

$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

где $Q$ - выделившееся тепло, $m$ - масса вещества, $c$ - удельная теплоемкость вещества, $\Delta T$ - изменение температуры.

Для льда:

$Q_1 = m_1 \cdot c_{\text{льда}} \cdot (T_1 - T_2)$

Для воды:

$Q_2 = m_2 \cdot g \cdot h$

Поскольку $Q_1 = Q_2$ (по условию), можно уравнять их:

$m_1 \cdot c_{\text{льда}} \cdot (T_1 - T_2) = m_2 \cdot g \cdot h$

Теперь решим относительно температуры $T_1$:

$T_1 = T_2 + \frac{m_2 \cdot g \cdot h}{m_1 \cdot c_{\text{льда}}}$

Подставим значения:

T_1 = -20 \, ^\circ C + \frac{1.0 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 210 \, \text{м}}{0.1 \, \text{кг} \cdot 2100 \, \text{Дж/кг} \cdot ^\circ C}

Решите это численно, и вы получите температуру $T_1$.

Задача 2:

Используем тепловой баланс для определения теплового эффекта при смешивании воды разных температур:

$Q = m_1 \cdot c \cdot (t_1 - t)$

где $Q$ - выделившееся тепло, $m_1$ - масса воды, $c$ - удельная теплоемкость воды, $t_1$ - начальная температура воды, $t$ - конечная температура.

Поскольку тепловой эффект должен быть равен нулю (система изолирована), то:

$m_1 \cdot c \cdot (t_1 - t) + m_2 \cdot c \cdot (t_2 - t) = 0$

Теперь решим относительно $m_1$:

$m_1 = -\frac{m_2 \cdot c \cdot (t_2 - t)}{c \cdot (t_1 - t)}$

Подставим значения:

$m_1 = -\frac{7.0 \, \text{кг} \cdot 4186 \, \text{Дж/кг} \cdot (10 - 20)}{4186 \, \text{Дж/кг} \cdot (90 - 20)}$

Решите это численно, и вы получите массу $m_1$ воды, которую нужно добавить. Обратите внимание, что знак "-" указывает на то, что вам нужно добавить массу воды.