Question

Какое количество теплоты необходимо для нагревания 2.5 м песка от 4 до 24градусов? сколько литров воды можно нагреть на 36 градусов за счет этого количества теплоты? плотность песка 1500кг/м в кубе , удельная теплоемкость песка 920 дж/кг*градус

Answer 1

Q=mc(t2-t1)

в нашем случае кастрюля тот час передает тепло воде и она нагревается, значит температура у них типа общаяя.
решать будем из двух частей:
Q1=m1*c1*(t2-t1)
Q2=m2*c2*(t2-t1)

Q1=3*4200*80
3кг потому что 3 литра это тоже самое что и 3кг
80 это разница между конечной и начальной температурами

Q2=0.3*920*80

тогда Q=Q1+Q2

(а плотность нам дана видимо лишь для того чтоб понять что для воды литры эквивалентны килограммам)..

Answer 2

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания песка, мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

где: - Q - количество теплоты (в джоулях) - m - масса песка (в килограммах) - c - удельная теплоемкость песка (в джоулях на килограмм на градус Цельсия) - ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Дано: - масса песка (m) = 2.5 м - изменение температуры (ΔT) = 24 - 4 = 20 градусов Цельсия - удельная теплоемкость песка (c) = 920 дж/кг*градус

Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания песка:

Q = 2.5 кг * 920 дж/кг*градус * 20 градусов = 46,000 дж

Теперь, чтобы рассчитать количество воды, которое можно нагреть на 36 градусов Цельсия, используя это количество теплоты, нам понадобится знать удельную теплоемкость воды. Удельная теплоемкость воды составляет около 4,186 дж/градус Цельсия.

Дано: - изменение температуры (ΔT) = 36 градусов Цельсия - удельная теплоемкость воды (c) = 4,186 дж/градус Цельсия

Мы можем использовать ту же формулу, чтобы рассчитать количество воды:

Q = m * c * ΔT

Поскольку мы не знаем массу воды, давайте обозначим ее как m_воды.

46,000 дж = m_воды * 4,186 дж/градус Цельсия * 36 градусов

Теперь мы можем решить это уравнение, чтобы найти массу воды (m_воды):

m_воды = 46,000 дж / (4,186 дж/градус Цельсия * 36 градусов) ≈ 3.02 кг

Таким образом, можно нагреть примерно 3.02 литра воды на 36 градусов Цельсия, используя количество теплоты, необходимое для нагревания 2.5 м песка от 4 до 24 градусов Цельсия.

Расчеты:

- Количество теплоты, необходимое для нагревания песка: 46,000 дж- Количество воды, которое можно нагреть на 36 градусов Цельсия: примерно 3.02 кг (литра)