Question

Яку кількість теплоти віддасть вода об'ємом 5 л при охолодженні від 20°С до 15°С? Густина води 1000 кг/м³, питома теплоємність води 4200Дж/кг•⁰С. Відповідь запишіть у кілоджоулях.

Answer 1

Відповідь:

Q=c*m*Δt

c=4200Дж/кг•⁰С.

Δt=20°-15°=5°

V=5=0,005м³

m=0,005*1000=5кг

Q=4200*5*5=105000Дж=105кДж

Пояснення:

Answer 2

Для вирішення цієї задачі спочатку визначимо зміну температури води. З формули зміни теплоти можна записати:

\[Q = mc\Delta T\]

де: - Q - кількість теплоти, - m - маса води, - c - питома теплоємність води, - \(\Delta T\) - зміна температури.

Маса води може бути визначена з допомогою густини води:

\[m = \text{густина} \times \text{об'єм}\]

Таким чином, спочатку переведемо об'єм води з літрів до метрів кубічних, використовуючи наступний коефіцієнт перетворення:

\[1 \, \text{л} = 0.001 \, \text{м}^3\]

Отже, об'єм води в метрах кубічних буде:

\[5 \, \text{л} \times 0.001 \, \text{м}^3/\text{л} = 0.005 \, \text{м}^3\]

Потім можна обчислити масу води:

\[m = \text{густина} \times \text{об'єм} = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 0.005 \, \text{м}^3 = 5 \, \text{кг}\]

Далі використаємо дані про питому теплоємність води та зміну температури:

\[c = 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot ^\circ \text{C}\] \[\Delta T = 20^\circ \text{C} - 15^\circ \text{C} = 5^\circ \text{C}\]

Тепер ми можемо обчислити кількість теплоти за допомогою формули:

\[Q = mc\Delta T = 5 \, \text{кг} \times 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot ^\circ \text{C} \times 5^\circ \text{C} = 105000 \, \text{Дж}\]

Запишемо це значення у кілоджоулях, враховуючи, що 1 кілоджоуль = 1000 Дж:

\[105000 \, \text{Дж} = 105 \, \text{кДж}\]

Отже, вода віддасть 105 кілоджоулів теплоти під час охолодження з 20°C до 15°C.