По куску льда и по куску олова, массы которых равны, ударили молотком с одной и той же силой одинаковое количество раз. определи и обоснуй, какой кусок меньше нагреется. удельная теплоёмкость льда равна 2100 дж/(кг·°c), удельная теплоёмкость олова равна 250 дж/(кг·°c).
выбери и отметь правильный ответ.
а)меньше нагреется кусок льда, так как его удельная теплоёмкость больше.
б)меньше нагреется кусок олова, так как его удельная теплоёмкость меньше.
в)оба куска нагреются одинаково, так как над ними выполняется одна и та же работа.
г)оба куска нагреются одинаково, так как равны их массы.
Объяснение:
Дано:
t₁ = 20⁰C
t₂ = 88⁰C
t = 37°С
V = 32 л = 32·10⁻³ м³
ρ = 1000 кг/м³
с = 4200 Дж/(кг·°С)
n = 10 дней
S₁ = 6 руб/(кВт·ч)
m₂ - ?
Q₁ - ?
S - ?
1)
Масса воды:
m = ρ·V = 1000·32·10⁻³ = 32 кг
2)
Горячая вода остывает:
Q₂ = c·m₂·(t₂ - t)
Холодная - нагревается:
Q₁ = c·m₁·(t - t₁)
Приравняем:
c·m₂·(t₂ - t) = c·m₁·(t - t₁)
m₂·(t₂ - t) = m₁·(t - t₁)
Учтем, что
m₁ = m - m₂
тогда:
m₂·(t₂ - t) = (m - m₂)·(t - t₁)
m₂·(88-37) = (32 - m₂)·(37 - 20)
51·m₂ = (32 - m₂)·17
51·m₂ = 544 - 17·m₂
68·m₂ = 544
m₂ = 544/68 ≈ 8 кг или 8 литров горячей воды.
2)
Количество теплоты, затраченное на получение горячей воды:
Q = c·m₂·(t₂ - t₁) = 4200·8·(88-20) ≈ 2,28·10⁶ Дж
3)
За 10 дней:
Q₁₀ = n·Q = 10·2,28·10⁶ = 22,8·10⁶ Дж
Учтем, что 1 кВт·ч = 3,6·10⁶ Дж
Получаем:
A = Q₁₀ / 3,6·10⁶ = 22,8·10⁶ / 3,6·10⁶ ≈ 6,3 кВт·ч
Стоимость энергии:
S = S₁·A = 6·6,3 ≈ 38 руб
Объяснение:
1. По условию задачи тепловых потерь не было, поэтому Qотд/Qпол=1
2. Горячий чай охладился на ∆t=100°C-75°C=25°C и отдал количество теплоты |Qотд|=cm1∆t1. Холодная вода нагрелась на ∆t2=75°C-15°C=60°C и получила количество теплоты Qпол=cm2∆t2. Так как эти количества теплоты равны, m1/m2=∆t2/∆t1=60/25=2,4
3. Если к горячему чаю добавлено две порции холодной воды, то чай охладился на ∆t1=100°C-t и отдал количество теплоты |Qотд|=cm1∆t1. А холодная вода нагрелась на ∆t2=t-15°C и получила количество теплоты Qпол=2cm2∆t2. Учитывая, что m1=2,4m2, получаем: t=2,4*100+2*15/2,4+2=61°C