1. Физика
  2. Вкалориметр, где находится вода

Вкалориметр, где находится вода массой mв=2.5кг при температуре tв.=5град.c, помещают кусок льда mл=700г. когда установилось тепловое равновесие, оказалось, что масса воды увеличилась на m=64г. определите начальную температуру льда.
теплоемкостью калориметра и потерями теплоты пренебречь. удельная теплота плвления льда 3.2*10^5 дж/кг, удельная теплоемкость воды c=4200 дж/(кг*к), удельная теплоемкость льда 2100 дж/(кг*к).

Faleck Faleck    2   04.03.2019 07:10    1

Ответы
menoralle menoralle  24.05.2020 01:40

Дано:  m_{1}=2,5 кг

           m_{2}=0,7 кг

           m_{3}=0,064 кг

           t_{1}=5 C

           c_{1}=4200 Дж/(кг*С)

           c_{2}=2100 Дж/(кг*С)

           \lambda=3,2*10^{5} Дж/кг

 

Найти начальную температуру льда t_{2} 

 

Запишем уравнение теплового баланса:

   Q_{1}=Q_{2}+Q_{3}------(1)

где Q_{1} - количество теплоты, отданное водой льду, при ее охлаждении

  Q_{2} - количество теплоты, пошедшее на нагревание льда от t_{2} до температуры его плавления t_{p}

  Q_{3} - количество теплоты, пошедшее на плавление льда

Очевидно, что равновесная температура t_{p}=0 C, а начальная температура льда отрицательная.

По определению имеем:

  Q_{1}=m_{1}*c_{1}*(t_{1}-t_{p})=m_{1}*c_{1}*t_{1} -----(2)

   Q_{12}=m_{2}*c_{2}(t_{p}-t_{2})=-m_{2}*c_{2}*t_{2}----(3) Q_{3}=m_{3}*\lambda ---------(4)Подставим в (1) вместо Q_{1},  Q_{2} и  Q_{3} соотвественно выражения (2), (3) и (4):   m_{1}*c_{1}*t_{1}=-m_{2}*c_{2}*t_{2}+m_{3}*\lambda, отсюда выразим  t_{2}    t_{2}=\frac{m_{3}*\lambda-m_{1}*c_{1}*t_{1}}{m_{2}*c_{2}} ----(5)(5) - расчетная формула для t_{2}     Расчет t_{2} по формуле (5): t_{2}=\frac{0,064*3,2*10^{5}-2,5*4200*5}{0,7*2100}\approx -21,8 C 

 

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика
Alina25255 Alina25255  05.05.2020 11:28
На рисунке показано движение скейтбордиста. В начальный момент (положение 1) он обладал потенциальной энергией 2000 Дж. В положении 2 он обладает потенциальной энергией...
киска299 киска299  05.05.2020 11:28
Массасы 150 г алма 1,5м биіктіктен жерге еркін құлайды. Жерге құлағанға дейін алманың энергиясы қандай болады?...
kasyanenkoolesy kasyanenkoolesy  05.05.2020 11:28
ОЧЕНЬ До важеля підвішено три важкі. Чому дорівнює маса другого важка, якщо маси першого та третього становлять відповідно 4кг і 1кг? Важіль перебуває в рівновазі. Вагою...
gusew7kaja gusew7kaja  15.11.2020 15:17
Велосипедист едет 2 часа со скоростью 21 км/ч, а оставшийся пусть со скоростью 25 км/ч в течении 3 часов решите...
zagena09 zagena09  15.11.2020 15:17
3. На рисунке 90 представлен график про- цесса перехода идеального одноатомного газаопределённой массы из состояния 1 в состо-Яние 3. Определите отношение значений вну-тренней...
шпион223709 шпион223709  15.11.2020 15:17
Плотность чугуна 7000 кг/м3.Что это значит?​...
bauer2002 bauer2002  15.11.2020 15:17
Через точку О перетену діаголналей паралелограма ABCD проведена пряма ОК,яка не перетенає його сторін.Довести,що прямі ОЕ і ВС-мимобіжні....
aruzhanomash aruzhanomash  15.11.2020 15:17
При охлаждении куска серебра массой 96 г до температуры 23°C выделилось 9 кДж теплоты. Определи, какой была температура серебра до охлаждения. Удельная теплоёмкость серебра...
Revantrtr Revantrtr  15.11.2020 15:17
При полном сгорании мазута массой 1,5 т выделяется количество теплоты 600⋅108 Дж. Определи удельную теплоту сгорания мазута....
OvenNeON OvenNeON  15.11.2020 15:16
1.Що таке рух?Навести 5 прикладів. 2.Чи можна уявити матерію без руху?(Все,шо оточує нас,називається матерією). 3.Чи можна впевнено стверджувати,що тіло є нерухомим? 4.Що...

Популярные вопросы