Question

. До какой температуры нагреется 1200гр воды, если в неё положить горячую оловянную болванку массой 1 кг, с начальной температурой 1500С? Начальная температура воды 100С. 2.Сколько воды можно нагреть на 100С если сжечь 2 кг каменного угля?

Answer 1

Ответ:

см фото

Объяснение:

Answer 2

Для решения этих задач мы можем использовать законы сохранения энергии.

1. Нагрев воды с горячей оловянной болванкой:

Сначала найдем количество тепла, которое отдаст оловянная болванка воде:

$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

где:

• $m$ - масса оловянной болванки (1 кг)
• $c$ - удельная теплоемкость олова (0.13 Дж/(г·°C))
• $\Delta T$ - изменение температуры оловянной болванки

$\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 100 - 1500 = -1400$

$Q = 1 \, \text{кг} \cdot 0.13 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot (-1400) \, \text{°C} = -182 \, \text{кДж}$

Отрицательный знак означает, что олово теряет тепло, передавая его воде.

Теперь найдем, на сколько градусов нагреется вода:

$Q = m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T_{\text{воды}}$

где:

• $m_{\text{воды}}$ - масса воды (1200 г = 1.2 кг)
• $c_{\text{воды}}$ - удельная теплоемкость воды (4.18 Дж/(г·°C))

$\Delta T_{\text{воды}} = \frac{Q}{m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}}} = \frac{-182 \, \text{кДж}}{1.2 \, \text{кг} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г·°C)}} \approx -34.8 \, \text{°C}$

Итак, температура воды упадет примерно на 34.8 градусов Цельсия.

2. Нагрев воды при сжигании угля:

Эта задача связана с теплотой сгорания угля. Для каменного угля теплота сгорания примерно 24 МДж/кг.

$Q = m_{\text{угля}} \cdot Q_{\text{сгорания}}$

где:

• $m_{\text{угля}}$ - масса угля (2 кг)
• $Q_{\text{сгорания}}$ - теплота сгорания угля (24 МДж/кг)

$Q = 2 \, \text{кг} \cdot 24 \, \text{МДж/кг} = 48 \, \text{МДж}$

Теперь используем ту же формулу, что и в первой задаче, чтобы найти, на сколько градусов нагреется вода:

$\Delta T_{\text{воды}} = \frac{Q}{m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}}} = \frac{48 \, \text{МДж}}{1.2 \, \text{кг} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г·°C)}} \approx 956.9 \, \text{°C}$

Итак, с использованием 2 кг каменного угля, можно нагреть воду до примерно 957 градусов Цельсия. Однако, стоит помнить, что при такой высокой температуре вода будет превращаться в пар, и задачу необходимо рассматривать с учетом фазовых переходов.