Скільки гарячої води необхідно, щоб наповнити ванну 150 кг води за температури 37°С, якщо температура гарячої та холодної води відповідно 70°С і 12°С? Відповідь надати у кг, округливши до цілого числа
Ответы
Ответ:
Для розв'язання цього завдання можна використовувати закон збереження тепла. Можна використовувати формулу:
Q = m * c * ΔT
Де:
Q - тепло, яке потрібно додати або відняти (в джоулях або кілокалоріях)
m - маса речовини (в кілограмах)
c - специфічна теплоємність речовини (для води це близько 4,186 Дж/г°C або 1 ккал/г°C)
ΔT - зміна температури (в °C)
Спочатку розрахуємо зміну температури:
ΔT = Температура гарячої води - Температура ванни = 70°C - 37°C = 33°C
Тепер розрахуємо тепло Q, необхідне для нагрівання води ванни масою 150 кг:
Q = 150 кг * 4,186 Дж/г°C * 33°C = 2081730 Дж
Тепер переведемо Джоулі в кілограми, враховуючи, що 1 кілокалорія (кКал) дорівнює приблизно 4186 Джоулів:
Q = 2081730 Дж / 4186 Дж/кКал ≈ 497 кКал
Таким чином, необхідно близько 497 кілокалорій тепла, щоб нагріти воду до бажаної температури ванни.