Question

Найдите температуру, которая установится в системе, если в латунный калориметр массой 150 г, содержащий 200 г воды при температуре 12 ºС , опустить железную гирю массой 250 г , нагретую до 100 ºС.

Answer 1

Решение в рисунке надеюсь помог что не понятно спрашивай

Answer 2

Для решения данной задачи можно использовать закон сохранения тепла. По этому закону, количество тепла, переданного от горячего тела к холодному телу, равно количеству тепла, поглощенного холодным телом.

Известные данные:

- Масса латунного калориметра (m1) = 150 г - Масса воды (m2) = 200 г - Температура воды до смешения (T2) = 12 ºC - Масса железной гири (m3) = 250 г - Температура железной гири до смешения (T3) = 100 ºC

Найдем количество тепла, переданного от горячей гири к холодному калориметру:

- Количество тепла, переданного от горячей гири (Q1) = масса гири (m3) * удельная теплоемкость железа * изменение температуры гири (T3 - T1) - Удельная теплоемкость железа (c1) = 0.45 Дж/(г*ºC) (среднее значение) - Изменение температуры гири (T3 - T1) = 100 ºC - T1

Найдем количество тепла, поглощенного калориметром и водой:

- Количество тепла, поглощенного калориметром и водой (Q2) = (масса калориметра (m1) + масса воды (m2)) * удельная теплоемкость латуни * изменение температуры (T1 - T2) - Удельная теплоемкость латуни (c2) = 0.38 Дж/(г*ºC) (среднее значение)

Закон сохранения тепла:

- Количество тепла, переданного от горячей гири, равно количеству тепла, поглощенного калориметром и водой: Q1 = Q2

Решение уравнения:

- Подставим значения в уравнение и найдем T1: масса гири (m3) * удельная теплоемкость железа * (T3 - T1) = (масса калориметра (m1) + масса воды (m2)) * удельная теплоемкость латуни * (T1 - T2)

Вычисления:

- Подставим известные значения: 250 г * 0.45 Дж/(г*ºC) * (100 ºC - T1) = (150 г + 200 г) * 0.38 Дж/(г*ºC) * (T1 - 12 ºC)

Решение уравнения:

- Решим уравнение относительно T1: 112.5 Дж/ºC - 0.45 Дж/ºC * T1 = 114 Дж/ºC * T1 - 1368 Дж/ºC 114.45 Дж/ºC * T1 = 1480.5 Дж/ºC T1 = 1480.5 Дж/ºC / 114.45 Дж/ºC T1 ≈ 12.93 ºC

Ответ:

- Температура, которая установится в системе, составит примерно 12.93 ºC.