Question

На сколько меньше теплоты необходимо сообщить 1 кг морской воды, чтобы нагреть её от 25°C до 30°C чем пресной? Теплоёмкость морской воды считать равной 3898 Дж/ кг °С

Answer 1

Ответ:

Количество теплоты, необходимое для нагрева тела, составляет Q==c*m*(tк-tн), где c- удельная теплоемкость тела, m- масса тела, tк и tн - соответственно конечная и начальная температура тела. Поскольку для воды с=4200 Дж/(кг/град), то Q=4200*1*(20-10)=42000 Дж =42 кДж.

Answer 2

Чтобы определить разницу в теплоте, необходимой для нагрева 1 кг морской воды и 1 кг пресной воды на одинаковую температуру, используем формулу для изменения теплоты:

ΔQ = m * c * ΔT

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

Для морской воды: m = 1 кг c = 3898 Дж/кг°C ΔT = (30°C - 25°C) = 5°C

ΔQ_морская = 1 кг * 3898 Дж/кг°C * 5°C = 19490 Дж

Для пресной воды, удельная теплоемкость также составляет 4186 Дж/кг°C. Так как масса и изменение температуры одинаковы, то и изменение теплоты для пресной воды будет таким же:

ΔQ_пресная = 1 кг * 4186 Дж/кг°C * 5°C = 20930 Дж

Теперь найдем разницу в изменении теплоты между морской и пресной водой:

ΔQ_разница = ΔQ_пресная - ΔQ_морская = 20930 Дж - 19490 Дж = 1440 Дж

Таким образом, чтобы нагреть 1 кг морской воды с 25°C до 30°C, потребуется на 1440 Дж меньше теплоты, чем для пресной воды.