Нагрев калориметра электрическим током
В алюминиевый калориметр массой $50\ \text{г}$ налито $120\ \text{г}$ воды и опущена спираль сопротивлением $2\ \text{Ом}$, подключённая к источнику тока напряжением $15\ \text{В}$. За какое время калориметр с водой нагреется на $9\ ^\circ\text{C}$, если потерями энергии в окружающую среду можно пренебречь?
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| В алюминиевый калориметр массой 50 г налито 120 г воды и опущена спираль сопротивлением 2 Ом, подключённая к источнику тока напряжением 15 В. За какое время калориметр с водой нагреется на 9 °C, если потерями энергии в окружающую среду можно пренебречь? | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Какая энергия, выделенная электрическим током, равна количеству теплоты, полученному водой и калориметром?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте $Q = (m_\text{в}c_\text{в} + m_\text{к}c_\text{к})\Delta T$ и $P = \dfrac{U^2}{R}$, а затем приравняйте $Pt$ и $Q$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Подставьте $m_\text{в}=0{,}120\ \text{кг}$, $m_\text{к}=0{,}050\ \text{кг}$, $c_\text{в}=4200\ \text{Дж/(кг·}^\circ\text{C)}$, $c_\text{к}=900\ \text{Дж/(кг·}^\circ\text{C)}$: $t = \dfrac{(0{,}120\cdot4200+0{,}050\cdot900)\cdot9}{15^2/2}$.