Помогите пожалуйста очень надо от этого зависит моя оценка в четверти! Надо решить задачу:
1-Смешали 20 кг воды при 90С и 150 кг воды при 23С. 15% тепла отданного горячей водой пошло на нагревание окружающей среды.Определить конечную температуру воды.Ответы на вопрос
раз 15% пошло на нагревание окружающей среды, то 85% или0,85 сотых тепла горячая вода передала холодной
составляем уравнение теплового баланса
0,85Q1=Q2
0,85m1c(90-t)=m2c(t-23)
сокращаем на с, открываем скобки, группируем слагаемые, получаем выражение
t=
посчитать и получить 30 градусов
в первой расчитать КУ(Q)надеюсь знаешь)а потом складываешь а потом вычисляешь 15% и потом уже отнимаешь полученую цыфорку от всего)ну и вроде все
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения тепла. Тепло, отданное горячей водой, равно теплу, поглощенному холодной водой и теплу, ушедшему на нагревание окружающей среды.
Давайте обозначим:
- m1 - масса горячей воды (20 кг)
- T1 - начальная температура горячей воды (90°C)
- m2 - масса холодной воды (150 кг)
- T2 - начальная температура холодной воды (23°C)
- Т - конечная температура воды (которую мы и хотим найти)
Сначала определим количество тепла, которое отдала горячая вода:
Q1 = m1 * c1 * (T - T1)
где c1 - удельная теплоемкость воды (примем ее за 4.18 Дж/г°C, что является близким значением для воды).
Теперь определим количество тепла, которое поглотила холодная вода:
Q2 = m2 * c2 * (T - T2)
где c2 - удельная теплоемкость воды.
Теперь у нас есть информация о том, что 15% тепла отдалось окружающей среде. Это означает, что 15% тепла, отданного горячей водой (Q1), ушло на нагревание окружающей среды:
0.15 * Q1 = Q_env
Теперь мы можем записать уравнение для сохранения тепла:
Q1 = Q2 + Q_env
Подставим значения Q1, Q2 и Q_env:
m1 * c1 * (T - T1) = m2 * c2 * (T - T2) + 0.15 * m1 * c1 * (T - T1)
Теперь можем решить это уравнение относительно Т:
20 кг * 4.18 Дж/г°C * (T - 90°C) = 150 кг * 4.18 Дж/г°C * (T - 23°C) + 0.15 * 20 кг * 4.18 Дж/г°C * (T - 90°C)
Решая это уравнение, мы найдем значение Т, которое будет конечной температурой воды после смешивания.
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии.
Сначала вычислим количество тепла (Q1) воды при 90°C:
Q1 = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры Q1 = 20 кг * 4.18 Дж/(г°C) * (T - 90°C), где T - конечная температура воды.
Теперь вычислим количество тепла (Q2) воды при 23°C:
Q2 = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры Q2 = 150 кг * 4.18 Дж/(г°C) * (T - 23°C)
Согласно условию задачи, 15% тепла отданного горячей водой пошло на нагревание окружающей среды. Это означает, что 85% тепла (0.85(Q1 + Q2)) ушло на нагрев воды.
Теперь мы можем уравнять потерю тепла с нагревом воды и нагревом окружающей среды:
0.85(Q1 + Q2) = Q1 + Q2
Раскроем скобки и упростим:
0.85Q1 + 0.85Q2 = Q1 + Q2
Теперь мы можем решить это уравнение для T (конечная температура воды):
0.85(20 кг * 4.18 Дж/(г°C) * (T - 90°C) + 150 кг * 4.18 Дж/(г°C) * (T - 23°C)) = 20 кг * 4.18 Дж/(г°C) * (T - 90°C) + 150 кг * 4.18 Дж/(г°C) * (T - 23°C)
Теперь решим уравнение:
0.85(20 * 4.18 * (T - 90) + 150 * 4.18 * (T - 23)) = 20 * 4.18 * (T - 90) + 150 * 4.18 * (T - 23)
Раскроем скобки:
0.85(83.6T - 7530 + 627 * T - 150 * 4.18 * 23) = 83.6T - 7530 + 627 * T - 150 * 4.18 * 23
Упростим:
0.85(710.6T - 7530 - 150 * 4.18 * 23) = 710.6T - 7530 - 6270
Теперь выразим T:
0.85(710.6T - 7530 - 6270) = 710.6T - 7530 - 150 * 4.18 * 23
Решим это уравнение:
0.85(710.6T - 13800) = 710.6T - 7530 - 150 * 4.18 * 23
Упростим:
605.01T - 11730 = 710.6T - 7530 - 150 * 4.18 * 23
Переносим все члены с T на одну сторону:
605.01T - 710.6T = -7530 - 150 * 4.18 * 23 + 11730
-105.59T = -7530 - 150 * 4.18 * 23 + 11730
-105.59T = -7530 - 1555.4 + 11730
-105.59T = 21744.6
Теперь разделим обе стороны на -105.59, чтобы найти T:
T = 21744.6 / -105.59
T ≈ -206.01°C
Конечная температура воды составляет примерно -206.01°C. Однако это не может быть правильным ответом, так как вода не может быть в таком состоянии при обычных условиях. Возможно, в задаче допущена ошибка. Пожалуйста, проверьте данные и условия задачи, чтобы убедиться, что они верны.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
