Вася принёс домой 3 кг мокрого снега при температуре 0°C
Вася принёс домой 3 кг мокрого снега при температуре 0°C и
влил в него 2 л кипятка при 100°C. Температура получившейся воды установилась 10°C. Определите процентное содержание по массе воды в снеге. Потерями энергии в окружающую среду пренебречь.
С подробным решением и объяснением прошу
Ответы
Ответ:
"разберемся"
1. Сначала найдем количество тепла, которое поглощает снег, чтобы его температура изменилась с 0°C до 10°C. Для этого используем уравнение теплопередачи:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоемкость воды c = 4186 Дж/(кг·°C), так как у нас 3 кг снега, ΔT = 10°C, подставляем значения:
Q = 3 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * 10°C = 125580 Дж.
2. Теперь найдем количество тепла, которое выделяется при охлаждении пара до температуры воды. Для этого используем аналогичное уравнение:
Q = m * c * ΔT,
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоемкость воды c = 4186 Дж/(кг·°C), у нас 2 л = 2 кг воды, ΔT = 100°C - 10°C = 90°C:
Q = 2 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * 90°C = 753480 Дж.
3. Так как тепло является сохраняющейся величиной, сумма тепла, поглощенного снегом, и тепла, выделившегося при охлаждении пара, должна быть равной нулю:
Q_снега + Q_пара = 0,
125580 Дж + 753480 Дж = 0.
4. Теперь мы можем найти массу воды в снеге:
Q_пара = m_снега * c * ΔT,
m_снега = Q_пара / (c * ΔT),
m_снега = 753480 Дж / (4186 Дж/(кг·°C) * 10°C) ≈ 18 кг.
5. Процентное содержание воды в снеге:
% воды = (масса воды / общая масса снега) * 100,
% воды = (18 кг / 21 кг) * 100 ≈ 85.71%.
Итак, процентное содержание воды в снеге составляет примерно 85.71%.
Объяснение:
5 звёзд и л. ответ