Question

Какое количество теплоты потребуется для нагревания 200г спирта от 18°С до 48°С в стеклянной колбе массой 50г?

Answer 1

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания спирта, используем формулу:

Q = mcΔT,

где: Q - количество теплоты (в джоулях), m - масса вещества (в килограммах), c - удельная теплоемкость (в джоулях на градус Цельсия на грамм), ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

1. Найдем массу спирта в килограммах: Масса спирта = 200 г = 200 г / 1000 = 0.2 кг.

2. Найдем массу стеклянной колбы в килограммах: Масса колбы = 50 г = 50 г / 1000 = 0.05 кг.

3. Найдем изменение температуры: ΔT = конечная температура - начальная температура ΔT = 48°C - 18°C = 30°C.

4. Удельная теплоемкость спирта (c) составляет около 2.44 Дж/(г°C).

Теперь можем рассчитать количество теплоты:

Q = (масса спирта * удельная теплоемкость спирта * изменение температуры) + (масса колбы * удельная теплоемкость стекла * изменение температуры)

Q = (0.2 кг * 2.44 Дж/(г°C) * 30°C) + (0.05 кг * удельная теплоемкость стекла * 30°C)

Поскольку удельная теплоемкость стекла не указана, предположим, что она составляет около 0.84 Дж/(г°C) - это типичное значение для стекла.

Q = (0.2 кг * 2.44 Дж/(г°C) * 30°C) + (0.05 кг * 0.84 Дж/(г°C) * 30°C)

Q = (14.64 Дж/°C * 30°C) + (1.26 Дж/°C * 30°C)

Q = 439.2 Дж + 37.8 Дж

Q = 477 Дж.

Таким образом, для нагревания 200 г спирта от 18°C до 48°C в стеклянной колбе массой 50 г потребуется примерно 477 Дж теплоты.