Question

Вода массой 1 кг находящаяся при температуре 20 градусов нагревается найдите конечную температуру воды если на нагрев воды идёт такое количество энергии каким обладает тело массой 84кг движущееся со скоростью 10м/с ОЧЕНЬ СРОЧНО ПОЖАЛУЙСТА​

Answer 1

Ответ:

Конечная температура воды 21⁰C.

Объяснение:

Движущееся тело обладает кинетической энергией, которую рассчитаем по формуле:

$\displaystyle E = \frac{mv^{2} }{2} = \frac{84*10^{2} }{2} =42*100=4200$  (Дж)

Значит на нагревание воды массой 1 кг, имеющей температуру 20°С, затратили 4200 Дж энергии.

Количество теплоты, которое передается телу при нагревании:

$\displaystyle Q = mc(t_{2} -t_{1} )$ , где m = 1 кг, масса воды; с = 4200 Дж/кг*град, удельная теплоемкость воды; t₁ = 20⁰С начальная температура, t₂ - конечная температура, которую нужно найти.

Количество энергии, которое затратили на нагревание воды массой 1 кг численно равно удельной теплоемкости воды = 4200 Дж.

Удельная теплоемкость показывает, какое количество энергии необходимо затратить, чтобы изменить температуру тела массой 1 кг на 1⁰С.

⇒ Температура воды повысилась на 1°С и стала 21°С.

Подтвердим расчетами:

4200 Дж  = 1 кг * 4200 Дж/кг*град * (t₂ - 20⁰);

4200 Дж  = 4200 * (t₂ - 20⁰) Дж/град

t₂ - 20⁰ = 4200 Дж / 4200 Дж/град

t₂ - 20⁰ = 1⁰

t₂  = 20⁰ + 1 = 21⁰.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Энергия кинетической энергии тела (кинетическая энергия = 0.5 * масса * скорость^2) будет переходить во внутреннюю энергию воды и изменение её температуры.

1. Сначала найдем энергию кинетической энергии тела:

   Кинетическая энергия = 0.5 * масса * скорость^2 Кинетическая энергия = 0.5 * 84 кг * (10 м/с)^2 Кинетическая энергия = 4200 Дж (джоулей)

2. Эта энергия будет переходить во внутреннюю энергию воды и изменение её температуры. Для этого воспользуемся формулой:

   Q = m * c * ΔT,

   где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоёмкость воды, ΔT - изменение температуры.

   Удельная теплоёмкость воды составляет около 4186 Дж/(кг·°C).

   Теплота, полученная от движения тела, будет равна количеству теплоты, которое пойдет на нагрев воды:

   Q = 4200 Дж.

   Подставляем известные значения:

   4200 Дж = 1 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * (T конечная - 20°C).

   Решим уравнение относительно T конечная:

   T конечная - 20 = 4200 / 4186, T конечная - 20 ≈ 1.0029, T конечная ≈ 21.0029°C.

Итак, конечная температура воды составит примерно 21.0029°C.