Question

ПОМОГИТЕ!!СРОЧНО!!!У залізний чайник масою 1.2 кг налили 2л води з темп. 20°с. У воду опустили алюмінівий циліндр нагрітий до +125 градусів. У результаті температура води встановилася +25 градусівC. Яку масу має циліндр? Дайте полное решения!

Answer 1

Ответ:

Дано:

m1=1.2кг

c1= 460Дж/кг*⁰С

m2=2л=2кг

t2=20⁰C

c2=4200Дж/кг*⁰С

t3=125⁰C

c3=920Дж/кг*⁰С

t=25⁰C

Знайти - m3

Розв'язання

Q¹=c¹m¹дельта t¹= 4200 Дж/кг*⁰C×2кг×20⁰C=168000Дж

Q²=c²m²дельта t² = 920Дж/кг×⁰C × x × 100⁰C

m=pV=320×0.2=64 кг

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы теплопередачи и теплового равновесия.

Когда горячий цилиндр опускается в холодную воду, происходит передача тепла от цилиндра к воде, пока не установится тепловое равновесие.

Количество переданного тепла (Q) можно выразить через массу (m), теплоемкость (c) и изменение температуры (ΔT) согласно формуле:

\[ Q = mc\Delta T \]

Исходя из условий, мы знаем, что температура воды изначально была 20°C, а после установления теплового равновесия стала 25°C. Таким образом, \( \Delta T = 5°C \).

Масса воды равна 2 кг (2000 г), а её теплоемкость \( c_{\text{воды}} = 4.18 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ \text{C)} \) (это теплоемкость воды при нормальных условиях).

Теплоемкость цилиндра обозначим как \( c_{\text{цилиндра}} \) и массу цилиндра обозначим как \( m_{\text{цилиндра}} \). Поскольку цилиндр алюминиевый, то теплоемкость алюминия \( c_{\text{алюминия}} = 0.897 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ \text{C)} \).

Теперь можем записать уравнение теплового баланса:

\[ m_{\text{цилиндра}}c_{\text{цилиндра}}\Delta T_{\text{цилиндра}} = -m_{\text{воды}}c_{\text{воды}}\Delta T_{\text{воды}} \]

где \( \Delta T_{\text{цилиндра}} \) - изменение температуры цилиндра, \( \Delta T_{\text{воды}} \) - изменение температуры воды, и знак "-" перед водой указывает на то, что вода получает тепло.

Мы знаем \( \Delta T_{\text{воды}} = 5°C \), \( m_{\text{воды}} = 2000 \, \text{г} \), \( c_{\text{воды}} = 4.18 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ \text{C)} \). Также, \( \Delta T_{\text{цилиндра}} = 125°C - 20°C = 105°C \) и \( c_{\text{цилиндра}} = 0.897 \, \text{Дж/(г} \cdot ^\circ \text{C)} \).

Подставим известные значения:

\[ m_{\text{цилиндра}} \cdot 0.897 \cdot 105 = -2000 \cdot 4.18 \cdot 5 \]

Решив это уравнение, мы найдем массу цилиндра \( m_{\text{цилиндра}} \).