Question

Определи, на сколько градусов нагреется вода объёмом Зл, если ей сообщить количество теплоты, равное 292 Дж. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг:°С), плотность воды — 1000 кг/м3.​

Answer 1

Ответ:

Примерно на 23°

Объяснение:

V = 3 л = 3 дм³ = 0,003 м³

ρ = 1000 кг/м³

с = 4200 Дж/(кг · К)

Q = 292 кДж = 292 000 Дж (условие изменено)

Δt - ? - изменение температуры

------------------------------------------------------

Q = c · ρ · V · Δt

Δt = Q : (c · ρ · V) = 292 000 : (4200 · 1000 · 0.003) ≈ 23 (°С)

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета изменения температуры вещества при данном количестве теплоты:

$Q = mc\Delta T,$

где:

• $Q$ - количество теплоты (в Дж),
• $m$ - масса вещества (в кг),
• $c$ - удельная теплоёмкость вещества (в Дж/(кг·°C)),
• $\Delta T$ - изменение температуры (в °C).

Мы знаем, что $Q = 292$ Дж, $c = 4200$ Дж/(кг·°C) и плотность воды $\rho = 1000$ кг/м³. Массу $m$ можно найти, используя объем $V$ и плотность:

$m = \rho V.$

Теперь мы можем подставить это в формулу для изменения температуры:

$Q = (\rho V) \cdot c \cdot \Delta T.$

Мы ищем изменение температуры $\Delta T$, поэтому выразим его:

$\Delta T = \frac{Q}{\rho V \cdot c}.$

Подставляя числовые значения:

$\Delta T = \frac{292 \, \text{Дж}}{1000 \, \text{кг/м³} \cdot V \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)}}.$

Теперь нам нужно выразить объем $V$ в литрах (1 м³ = 1000 л). Если вода имеет объем $V$ м³, то это равно $1000V$ литров. Таким образом, мы можем переписать выражение для $\Delta T$:

$\Delta T = \frac{292 \, \text{Дж}}{1000 \, \text{кг/м³} \cdot 1000V \, \text{л} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)}}.$

Упрощая выражение:

\Delta T = \frac{292}{4200000V} \, ^\circ\text{C/л}.

Таким образом, изменение температуры воды будет зависеть от её объема $V$. Если $V = 1$ литр, то \Delta T = \frac{292}{4200000} \, ^\circ\text{C/л} \approx 0.0000695 \, ^\circ\text{C/л}.

Обратите внимание, что изменение температуры очень маленькое, так как удельная теплоёмкость воды довольно велика, и данное количество теплоты не приведет к значительному изменению температуры.