1) На сколько градусов остыл кипяток в питьевом баке емкостью 27 л, если он отда окружающей среде 1500кДЖ теплоты? 2) какую массу воды можно нагреть на 10 град. 1 кДЖ теплоты? 3) Чтобы нагреть 110 г алюминия на 90 град,, требуется 9,1 кДЖ. Вычислите удельную теплоемкость алюминия
1) Для того чтобы найти на сколько градусов остыл кипяток, воспользуемся уравнением теплопередачи: Q = mcΔt где Q - переданное тепло, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, Δt - изменение температуры.
Для воды используем удельную теплоемкость c = 4200 Дж/(кг К) m = 27 1000 г = 27000 г Q = -1500 кДж = -1500000 Дж
1) Для того чтобы найти на сколько градусов остыл кипяток, воспользуемся уравнением теплопередачи:
Q = mcΔt
где Q - переданное тепло, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, Δt - изменение температуры.
Для воды используем удельную теплоемкость c = 4200 Дж/(кг К)
m = 27 1000 г = 27000 г
Q = -1500 кДж = -1500000 Дж
Подставляем в уравнение:
-1500000 = 27000 4200 Δt
Δt = -1500000 / (27000 * 4200) ≈ -1,96
Кипяток остыл на примерно 1,96 градусов.
2) Для нахождения массы воды, которую можно нагреть на 10 градусов 1 кДж теплоты, воспользуемся формулой:
Q = mcΔt
Пусть m - искомая масса воды, тогда:
1 = m 4200 10
m = 1 / (4200 * 10) = 0.00002381 кг = 0.02381 г
Можно нагреть примерно 0,024 г воды на 10 градусов.
3) Для нахождения удельной теплоемкости алюминия воспользуемся формулой:
Q = mcΔt
Пусть m = 110 г, Δt = 90 градусов, Q = 9,1 кДж = 9100 Дж
Плотность алюминия ρ = 2.7 г/см³
V = m / ρ = 110 г / 2.7 г/см³ = 40,74 см³
Масса алюминия m = V ρ
m = 40,74 см³ 2.7 г/см³ = 110,018 г
Теперь подставим все значения в формулу:
9100 = 110,018 c 90
c = 9100 / (110,018 90) ≈ 0,087 Дж/(г К)
Удельная теплоемкость алюминия составляет примерно 0,087 Дж/(г * К)