Question

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА С РЕШЕНИЕМ, СРОЧНО! ОТДАМ ВСЕ БАЛЫ! 1. Змішали 200 г води, взятої при температурі 12 градусів Цельсія, 500 г води, температура якої 30 градусів Цельсія. Визначити температуру суміші. 2. В сталевому чайнику масою 0,8 кг знаходиться холодна 2 кг води при температурі 10 градусів Цельсія. Яка кількість теплоти потрібна для нагрівання води до 90 градусів Цельсія? Відповідь надайте у кДж

Answer 1

Давайте рассмотрим каждую задачу по очереди.

1. Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. Пусть T - температура смеси (в градусах Цельсия), m1 - масса первой порции воды, c1 - удельная теплоемкость воды (приближенно равна 4,18 Дж/г°C), T1 - начальная температура первой порции воды, m2 - масса второй порции воды, c2 - удельная теплоемкость воды, T2 - начальная температура второй порции воды.

Закон сохранения энергии можно записать следующим образом:

m1 * c1 * (T - T1) + m2 * c2 * (T - T2) = 0

Теперь подставим известные значения в эту формулу:

m1 = 200 г, c1 = 4,18 Дж/г°C, T1 = 12°C m2 = 500 г, c2 = 4,18 Дж/г°C, T2 = 30°C

Теперь мы можем решить уравнение относительно T:

200 * 4,18 * (T - 12) + 500 * 4,18 * (T - 30) = 0

Раскроем скобки и упростим уравнение:

836 * (T - 12) + 2090 * (T - 30) = 0

836T - 10032 + 2090T - 62700 = 0

2926T - 10032 - 62700 = 0

2926T - 72732 = 0

2926T = 72732

T = 72732 / 2926 ≈ 24,86°C

Таким образом, температура смеси составляет примерно 24,86 градусов Цельсия.

2. Для вычисления количества теплоты, необходимой для нагрева воды в сталевом чайнике, мы можем использовать следующую формулу:

Q = m * c * ΔT

Где Q - количество теплоты (в джоулях), m - масса воды (в граммах), c - удельная теплоемкость воды (приближенно 4,18 Дж/г°C), ΔT - изменение температуры.

Для вашей задачи:

m = 2 кг = 2000 г c = 4,18 Дж/г°C ΔT = 90°C - 10°C = 80°C

Теперь мы можем вычислить количество теплоты:

Q = 2000 г * 4,18 Дж/г°C * 80°C = 668800 Дж

Чтобы перевести это в килоджоули (кДж), мы делим на 1000:

Q = 668800 Дж / 1000 = 668,8 кДж

Ответ: Для нагрева воды до 90 градусов Цельсия в сталевом чайнике требуется 668,8 кДж теплоты.