Question

В калориметр, содержащий 5л спирта при температуре 20°С впустили водяной пар при температуре 100°C. В итоге в калориметреустановилась температура 60 °С. Сколько водяного пара впустили?​

Answer 1

Ответ:

извините ни чем помочь не могу

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Мы знаем, что начальная энергия в системе (спирт и водяной пар) равна конечной энергии после установления теплового равновесия.

Начнем с расчета начальной энергии в системе. Энергия (Q) может быть рассчитана с использованием следующей формулы:

Q = масса × удельная теплоемкость × изменение температуры

Для спирта: масса спирта (m) = объем × плотность = 5 л × 0.789 г/см³ = 5 × 1000 г = 5000 г удельная теплоемкость спирта (C) = 2.44 J/(g°C) изменение температуры спирта (ΔT) = конечная температура - начальная температура = 60°C - 20°C = 40°C

Теперь мы можем рассчитать начальную энергию для спирта:

Q_спирт = m × C × ΔT Q_спирт = 5000 г × 2.44 J/(g°C) × 40°C = 488,000 J

Теперь давайте рассчитаем начальную энергию для водяного пара. Мы не знаем массу водяного пара, но мы знаем, что начальная температура водяного пара была 100°C, и конечная температура после смешивания составила 60°C. Таким образом, мы знаем, что водяной пар должен был потерять энергию, чтобы достичь 60°C.

Изменение температуры водяного пара (ΔT_пар) = 100°C - 60°C = 40°C

Теплоемкость водяного пара (C_пар) = 2.03 J/(g°C) (для водяного пара)

Теперь мы можем рассчитать начальную энергию для водяного пара:

Q_пар = m_пар × C_пар × ΔT_пар Q_пар = m_пар × 2.03 J/(g°C) × 40°C

Теперь мы знаем, что начальная энергия в системе до смешивания равна сумме энергии спирта и энергии водяного пара:

Q_начальная = Q_спирт + Q_пар Q_начальная = 488,000 J + m_пар × 2.03 J/(g°C) × 40°C

Теперь мы знаем, что начальная энергия равна конечной энергии после смешивания, так как установилась температура 60°C. Таким образом:

Q_начальная = Q_конечная

Теперь мы можем рассчитать массу водяного пара (m_пар), которую мы впустили:

488,000 J + m_пар × 2.03 J/(g°C) × 40°C = 0 J (после смешивания)

m_пар × 2.03 J/(g°C) × 40°C = -488,000 J

m_пар = -488,000 J / (2.03 J/(g°C) × 40°C)

m_пар ≈ -6,055 г

Масса водяного пара, которую вы впустили, составляет приблизительно 6.055 г.