Question

В воду массой 3 кг при температуре 10°с помещают тело массой 0,9кг, а при температуре 155°с. чему равна удельная теплоемкость тела, если температура смеси равна 15°с? с = 4200 дж/кг°с.​

Answer 1

Ответ:

с=500 Дж/кг°С

Объяснение:

3*4200*(15-10) + 0.9*c*(15-155)=0 => 63000 = 126 c => c=500 Дж/кг°С

Answer 2

Для решения этой задачи оценим, как изменится теплота тела и вода при смешивании и какую удельную теплоемкость можно вычислить.

Используем закон сохранения энергии:

Масса_тела * удельная_теплоемкость_тела * (T_конечная - T_начальная) = Масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * (T_конечная - T_начальная)

Где:

• Масса_тела - масса тела, кг
• удельная_теплоемкость_тела - удельная теплоемкость тела, Дж/(кг·°C)
• T_конечная - конечная температура смеси, °C
• T_начальная - начальная температура тела, °C
• Масса_воды - масса воды, кг
• удельная_теплоемкость_воды - удельная теплоемкость воды, Дж/(кг·°C)

Известные данные:

Масса_тела = 0.9 кг T_начальная (температура тела) = 155°C T_конечная (температура смеси) = 15°C Масса_воды = 3 кг удельная_теплоемкость_воды = 4200 Дж/(кг·°C)

Мы хотим вычислить удельную_теплоемкость_тела.

Сначала найдем количество переданной энергии:

Q_тело = Масса_тела * удельная_теплоемкость_тела * (T_конечная - T_начальная) Q_вода = Масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * (T_конечная - T_начальная)

Теперь объединим уравнения:

Q_тело = Q_вода

Масса_тела * удельная_теплоемкость_тела * (T_конечная - T_начальная) = Масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * (T_конечная - T_начальная)

Теперь решим уравнение относительно удельной_теплоемкости_тела:

удельная_теплоемкость_тела = (Масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * (T_конечная - T_начальная)) / (Масса_тела * (T_конечная - T_начальная))

Подставим известные значения:

удельная_теплоемкость_тела = (3 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * (15°C - 155°C)) / (0.9 кг * (15°C - 155°C))

Рассчитаем это выражение:

удельная_теплоемкость_тела = (3 * 4200 * (-140)) / (0.9 * (-140)) = 12600 / 126 = 100 Дж/(кг·°C)

Таким образом, удельная теплоемкость тела составляет 100 Дж/(кг·°C).

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения теплоты. Мы знаем, что изменение внутренней энергии тела связано с тепловым обменом и изменением его температуры следующим образом:

ΔQ = mcΔT,

где:

• ΔQ - изменение внутренней энергии (теплота),
• m - масса тела,
• c - удельная теплоемкость тела,
• ΔT - изменение температуры.

Для воды:

m_воды = 3 кг, ΔT_воды = Т_смеси - Т_воды = 15°C - 10°C = 5°C.

Для тела:

m_тела = 0,9 кг, Т_начальная_тела = 155°C, Т_конечная_тела = Т_смеси = 15°C.

Теперь мы можем использовать эту информацию для нахождения удельной теплоемкости тела (c_тела). Для воды у нас есть удельная теплоемкость (c_воды), равная 4200 Дж/кг°C. Давайте начнем с теплоты, которая переходит из воды в тело:

ΔQ_воды = m_воды * c_воды * ΔT_воды ΔQ_тела = m_тела * c_тела * ΔT_тела

Поскольку тепло сохраняется, теплота, переходящая из воды в тело, равна теплоте, необходимой для нагрева тела до температуры смеси:

ΔQ_воды = ΔQ_тела

Теперь мы можем объединить уравнения и решить задачу:

m_воды * c_воды * ΔT_воды = m_тела * c_тела * ΔT_тела

(3 кг) * (4200 Дж/кг°C) * (5°C) = (0,9 кг) * c_тела * (155°C - 15°C)

Выразим c_тела:

c_тела = [(3 кг) * (4200 Дж/кг°C) * (5°C)] / [(0,9 кг) * (155°C - 15°C)]

c_тела = (3 * 4200 * 5) / (0,9 * 140)

c_тела = (3 * 4200 * 5) / 126

c_тела = 63000 / 126

c_тела ≈ 500 Дж/кг°C

Итак, удельная теплоемкость тела составляет приблизительно 500 Дж/кг°C.