Вопрос:
1027. До какой температуры остынут 5 л кипятка, взятого при температуре 100 °С, отдав в окружающее пространство 1680 кДж энергии?
Ответ:
Решение:
- Объем воды: V = 5 л.
- Масса воды: m = ρ * V = 1000 кг/м³ * 0,005 м³ = 5 кг (плотность воды ≈ 1000 кг/м³).
- Начальная температура: Tначальная = 100 °С.
- Количество теплоты, отданное водой: Q = 1680 кДж = 1 680 000 Дж.
- Удельная теплоемкость воды (справочное значение): c = 4200 Дж/(кг·°С).
- Количество теплоты находится по формуле: Q = c * m * (Tначальная - Tконечная).
- Выразим конечную температуру: Tконечная = Tначальная - Q / (c * m).
- Подставляем значения: Tконечная = 100 °С - 1 680 000 Дж / (4200 Дж/(кг·°С) * 5 кг) = 100 - 1 680 000 / 21 000 = 100 - 80 = 20 °С.
Ответ: 20 °С
Похожие
- 1024. Определите удельную теплоемкость металла, если для изменения температуры от 20 до 24 °С у бруска массой 100 г, сделанного из этого металла, внутренняя энергия увеличивается на 152 Дж.
- 1025. Экспериментом было установлено, что при изменении температуры куска металла массой 100 г от 20 до 40 °С внутренняя энергия его увеличилась на 280 Дж. Определите удельную теплоемкость этого металла.
- 1026. Экспериментом установили, что при охлаждении куска олова массой 100 г до температуры 32 °С выделилось 5 кДж энергии. Определите температуру олова до охлаждения.
- 1028. При охлаждении медного паяльника до 20 °C выделилось 30,4 кДж энергии. До какой температуры был нагрет паяльник, если его масса 200 г?
- 1029. а) Было установлено, что при работе машины внутренняя энергия одной из алюминиевых деталей массой 2 кг повысилась на столько, на сколько увеличилась внутренняя энергия воды массой 800 г при нагревании ее от 0 до 100 °С. По этим данным определите, на сколько градусов повысилась температура детали.
- 1029. б) В ванну налили и смешали 50 л воды при температуре 15 °С и 30 л воды при температуре 75 °С. Вычислите, какой стала бы температура воды в ванне, если бы некоторая часть внутренней энергии горячей воды не расходовалась на нагревание ванны и окружающей среды.
- 1029. в) Пренебрегая потерями теплоты на нагревание ванны и иных тел окружающей среды, вычислите, какой стала бы температура воды в ванне, если в нее налить шесть ведер воды при температуре 10 °С и пять ведер воды при температуре 90 °С. (Вместимость ведра примите равной 10 л.)
- 1030. На нагревание кирпича массой 4 кг на 63 °С затрачено такое же количество теплоты, как и на нагревание воды той же массы на 13,2 °С. Определите удельную теплоемкость кирпича.
- 1031. Двигатель мощностью 75 Вт в течение 5 мин вращает лопасти винта внутри калориметра, в котором находится 5 кг воды. Определите, на сколько градусов повысится температура воды.