Дівчинка взяла алюмінієву каструлю масою 2 кг і налила води 500г кімнатної температури 20°С. Скільки окропу потрібно долити дівчинці в одержати воду каструлю, щоб температурою 40°С.
ДОМОЖІТЬ БУДЬ-ЛАСКА! ДАЮ 50 балів!
Ответы
Ответ:
чтобы нагреть воду до 40°С, девочке нужно долить кипятка объемом примерно 0,54 л (или 540 мл).
Объяснение:
Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплового баланса:
Qп = Qк
Где Qп - количество теплоты, которое нужно добавить (теплота, подведенная к воде), а Qк - количество теплоты, которое выделится (теплота, переданная от кастрюли и воды).
Сначала найдем количество теплоты, которое выделится от кастрюли и воды при нагревании до 40°С. Для этого используем формулу:
Qк = mcΔT + MвΔT
Где m - масса кастрюли, c - удельная теплоемкость алюминия, ΔT - изменение температуры, Mв - масса воды.
Для алюминия удельная теплоемкость составляет около 0.9 кДж/кг·°C, а для воды - 4,18 кДж/кг·°C.
Qк = (2 кг * 0,9 кДж/кг·°C * (40°С - 20°С)) + (0.5 кг * 4,18 кДж/кг·°C * (40°С - 20°С))
Qк = (2 * 0,9 * 20) + (0,5 * 4,18 * 20)
Qк = 36 + 41,8
Qк = 77,8 кДж
Теперь найдем количество теплоты, которое нужно добавить к воде:
Qп = mcΔT
Qп = MвcΔT
Где m - масса кипятка, c - удельная теплоемкость кипятка, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоемкость кипятка составляет около 2,03 кДж/кг·°C.
Теперь можем рассчитать количество теплоты, которое нужно добавить:
Qп = 0,5 кг * 4,18 кДж/кг·°C * (40°С - 20°С)
Qп = 41,8 кДж
У нас получается ответ, чтобы нагреть воду до 40°С, девочке нужно долить кипятка объемом примерно 0,54 л (или 540 мл).