Question

У калориметрі який містить 1 л води, обертаються лопаті гвинта за рахунок енергії двох важків, що опускаються, масою по 8.4 кг. Це спричиняє нагрівання води. На скільки градусів нагрілася вода, коли кожний важок опустився на 10 м?

Answer 1

Ответ: на 0,4 градуса

Объяснение: Дано:

V=1л

m=8,4кг

h=10

c=4200

g=10

dt-?

Решение:

Eк+Eп=844,2

Eк=8,4*1:2=4,2

Eп=m*g*h= 8,4*10*10=840

844,2+844,2=1688,4Дж

dt=1688,4 : 4200*1=0,402=0,4градуса

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, спочатку потрібно знайти кількість енергії, яку витрачається на опускання двох важків на висоту 10 м.

Енергія, витрачена на підйом важків: E = mgh,

де m = маса важка = 8.4 кг, g = прискорення вільного падіння = 9.8 м/с², h = висота підйому = 10 м.

E = (8.4 кг) * (9.8 м/с²) * (10 м) = 823.2 Дж.

Ця енергія переходить у воду у формі тепла. Для води можна використати специфічну теплоємність C = 4.18 кДж/(кг·°C). Маса води в цьому випадку дорівнює 1 кг (1 л води = 1 кг).

Тепло, що виділяється, Q = C * m * ΔT,

де C = специфічна теплоємність = 4.18 кДж/(кг·°C), m = маса води = 1 кг, ΔT = зміна температури.

Знаходимо ΔT:

823.2 Дж = (4.18 кДж/(кг·°C)) * (1 кг) * ΔT.

Переведемо 823.2 Дж в кДж (1 кДж = 1000 Дж):

823.2 Дж = 0.8232 кДж.

Підставляємо ці значення:

0.8232 кДж = (4.18 кДж/(кг·°C)) * (1 кг) * ΔT.

Розраховуємо ΔT:

ΔT = 0.8232 кДж / (4.18 кДж/(кг·°C)) * (1 кг) = 0.1971 °C.

Отже, вода нагрілася на 0.1971 °C.