Question

В калориметр,содержащий 0,5 кг воды и 0,5 кг льда при температуре 0 градусов,влили 0,5 кг воды при температуре 50 градусов. Найти температуру,установившуюся в нём. Теплоёмкостью калориметра принебречь

Answer 1

37° градусов ибо 1:2

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Энергия, переданная горячей воде, будет равной энергии, полученной холодной водой и льдом после установления теплового равновесия.

Давайте обозначим следующие переменные: m1 - масса первой порции воды (0,5 кг) T1 - начальная температура первой порции воды (50 градусов) m2 - масса льда (0,5 кг) T2 - начальная температура льда (0 градусов) T - температура, которая установится в калориметре после достижения теплового равновесия

Сначала определим, сколько теплоты передалась горячей воде:

Q1 = m1 * c * (T - T1),

где c - удельная теплоемкость воды (примем ее равной 4,18 Дж/(градус·грамм)).

Теперь определим, сколько теплоты передалась льду:

Q2 = m2 * L,

где L - удельная теплота плавления льда (примем ее равной 334 Дж/г).

Согласно закону сохранения энергии:

Q1 = Q2.

Теперь мы можем объединить уравнения и решить относительно T:

m1 * c * (T - T1) = m2 * L

0.5 кг * 4.18 Дж/(градус·грамм) * (T - 50 градусов) = 0.5 кг * 334 Дж/г

Теперь решим уравнение:

2.09 * (T - 50) = 167

2.09 * T - 2.09 * 50 = 167

2.09 * T = 167 + 2.09 * 50

2.09 * T = 167 + 104.5

2.09 * T = 271.5

T = 271.5 / 2.09 ≈ 129.9 градусов

Таким образом, температура, установившаяся в калориметре, составляет приблизительно 129.9 градусов Цельсия.