Question

в алюминиевой кастрюле, имеющей массу 300г, довели до кипения воду с наальной температурой 40 градусов С. На это было затрачено количество теплоты, равное 142 560 Дж. Определите массу воды, налитой в кастрюлю.

Answer 1

Q = Q₁ + Q₂ = c₁m₁Δt + c₂m₂Δt ; c₂m₂Δt = Q - c₁m₁Δt; m₂ = (Q - c₁m₁Δt)/(c₂Δt);

m₂ = (142560 - 920·0.3·60)/(4200·60) = 0,5 кг.

Ответ: 0,5 кг.

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся формулой для количества теплоты, необходимого для нагревания вещества:

Q = m * c * ΔT,

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

Для воды удельная теплоемкость c примерно равна 4,186 Дж/(градус Цельсия * грамм). Масса алюминиевой кастрюли не учитывается при расчете количества теплоты для нагревания воды.

Дано: масса кастрюли (без воды) = 300 г, начальная температура воды = 40 °C, количество теплоты для нагревания воды = 142560 Дж.

Теперь можем рассчитать массу воды:

1. Расчитаем изменение температуры (ΔT): ΔT = конечная температура - начальная температура = 100 °C (так как вода была доведена до кипения) - 40 °C = 60 °C.

2. Рассчитаем массу воды (m) с использованием формулы для количества теплоты: Q = m * c * ΔT.

Перенесем m на одну сторону уравнения: m = Q / (c * ΔT).

Подставим известные значения: m = 142560 Дж / (4,186 Дж/(градус Цельсия * грамм) * 60 °C).

Вычислим массу воды: m ≈ 142560 Дж / (250,56 Дж/(градус Цельсия * грамм)) m ≈ 568,7 г.

Таким образом, масса воды, налитой в кастрюлю, составляет примерно 568,7 г.