В алюминиевом калориметре массой 100 г находится 200 г воды при комнатной температуре. Затем в воду опустили спираль сопротивлением 2 Ом, подключённую к источнику напряжением 12 В. На сколько…
1
Найдём мощность электрического тока в спирали:$$P = \dfrac{U^2}{R} = \dfrac{12^2}{2} = 72\ \text{Вт}$$
Сопротивление нагревательного элемента электрочайника равно $12\ \Omega$. В чайник налили $0{,}6\ \text{кг}$ воды при температуре $20\, ^\circ\mathrm{C}$ и включили в сеть напряжением…
1
Вода нагревается от $20\, ^\circ\mathrm{C}$ до температуры кипения $100\, ^\circ\mathrm{C}$, поэтому $\Delta T = 80\, ^\circ\mathrm{C}$. Полезная теплота складывается из теплоты нагревания воды и теплоты её парообразования.$$Q = mc\Delta T + mL$$
Смешали 3 кг воды при $80\,^{\circ}\mathrm{C}$ и 1,6 кг воды при $10\,^{\circ}\mathrm{C}$. Определите конечную температуру воды, если 20 % тепла, отданного горячей водой, пошло на нагревание…
1
Обозначим конечную температуру смеси через $t$. Горячая вода отдаёт количество теплоты $Q_1 = m_1 c(80 - t)$, а холодная вода получает количество теплоты $Q_2 = m_2 c(t - 10)$.$$Q_1 = 3c(80-t),\quad Q_2 = 1{,}6c(t-10)$$
2
Так как 20 % теплоты горячей воды уходит в окружающую среду, холодная вода получает 80 % отданной теплоты.$$1{,}6c(t-10)=0{,}8\cdot 3c(80-t)$$
Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в алюминиевой кастрюле массой $2\ \text{кг}$ нагреть воду массой $8\ \text{кг}$ от $10\ ^\circ\text{C}$ до $90\ ^\circ\text{C}$? Теплообменом с…
1
При нагревании воду и алюминиевую кастрюлю получают одинаковое изменение температуры.$$\Delta t = t_2 - t_1 = 90 - 10 = 80\ ^\circ\text{C}$$
2
Количество теплоты, необходимое для нагревания воды:$$Q_{\text{в}} = c_{\text{в}}m_{\text{в}}\Delta t = 4200 \cdot 8 \cdot 80 = 2688000\ \text{Дж}$$