Похожие вопросы
2025-10-28 12:33:38
В идеальном калориметре находится 1 кг воды при температуре 20 °С. В воду опускают нагретый свинцовый шар массой 2 кг, имеющий температуру 60 °С. Рассчитайте количество теплоты, полученное водой, если шар остыл в воде на 25 °С. Удельная теплоемкость свинца 140 Дж/(кг. °С).
Дано:
Qводы = ?
Физика 11 класс Теплообмен и калориметрия калориметр Количество теплоты свинец Теплоёмкость температура воды физика 11 класс задачи по физике Новый
2025-10-28 12:34:02
Для решения этой задачи нам нужно использовать закон сохранения энергии, который гласит, что количество теплоты, полученное водой, равно количеству теплоты, потерянному свинцовым шаром. Вода и свинец находятся в тепловом контакте, и в конечном итоге они достигнут равновесной температуры.
Давайте обозначим все известные величины:
- mвода = 1 кг (масса воды)
- cвода = 4200 Дж/(кг. °С) (удельная теплоемкость воды)
- Tнач. вода = 20 °С (начальная температура воды)
- mсвинец = 2 кг (масса свинцового шара)
- cсвинец = 140 Дж/(кг. °С) (удельная теплоемкость свинца)
- Tнач. свинец = 60 °С (начальная температура свинца)
- Tконечная = Tнач. свинец - 25 °С = 60 °С - 25 °С = 35 °С (конечная температура свинца)
Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, которое потерял свинцовый шар:
- Сначала определим изменение температуры свинца:
- ΔTсвинец = Tнач. свинец - Tконечная = 60 °С - 35 °С = 25 °С
- Теперь можем найти количество теплоты, потерянное свинцом:
- Qсвинец = mсвинец * cсвинец * ΔTсвинец
- Qсвинец = 2 кг * 140 Дж/(кг. °С) * 25 °С
- Qсвинец = 2 * 140 * 25 = 7000 Дж
Теперь, согласно закону сохранения энергии, количество теплоты, полученное водой, будет равно количеству теплоты, потерянному свинцом:
- Qводы = Qсвинец = 7000 Дж
Ответ: Количество теплоты, полученное водой, равно 7000 Дж.