Question

в калориметр где было 500г льда при температуре -20° С долили 50г воды. в результате в калориметре оказался только лед при температуре 0°С. какой была начальная температура воды? потери тепла не учитывайте

Answer 1

Q1=0,5кг*2100дж/кг*C*(0-(-20))=21000
q2=0,05кг*4200дж/кг*C*(0-t)=210t
утб:q1=-q2
210t=21000
t=10C

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. Поскольку потери тепла не учитываются, можем предположить, что энергия, переданная от воды к льду, будет полностью сохраняться.

Масса льда (m1) = 500 г Температура льда до смешивания (t1) = -20°C Масса воды (m2) = 50 г Температура воды до смешивания (t2) = ? Температура смеси (только лед) (tf) = 0°C

Уравнение для теплового баланса: м1 * c * (t1 - tf) + м2 * c * (t2 - tf) = 0

где c - удельная теплоемкость вещества (для воды и льда она примерно равна 4.18 Дж/(г*°C)).

Подставим известные значения: 500 г * 4.18 Дж/(г°C) * (-20°C - 0°C) + 50 г * 4.18 Дж/(г°C) * (t2 - 0°C) = 0

Упростим уравнение: -10000 Дж + 209 Дж/°C * t2 = 0

Теперь найдем t2: 209 Дж/°C * t2 = 10000 Дж t2 = 10000 Дж / 209 Дж/°C t2 ≈ 47.85°C

Таким образом, начальная температура воды была примерно 47.85°C.