Расплавленный свинец массой 300 г и температурой 343°С вылили в литровую емкость с прохладной водой. В результате вода нагрелась на 3°C. Какой была температура воды изначально? Теплоемкость воды 4200 Дж/(кг∙К), свинца - 130 Дж/(кг∙К). Потерями тепла пренебречь. (Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до целых.)
Расплавленный свинец массой 300 г и температурой 343°С вылили в литровую емкость с прохладной водой. В результате вода нагрелась на 3°C. Какой была температура воды изначально? Теплоемкость воды 4200 Дж/(кг∙К), свинца - 130 Дж/(кг∙К). Потерями тепла пренебречь. (Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до целых.)
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Обозначим через m1 массу свинца, через m2 - массу воды, через t1 - начальную температуру воды, через t2 - итоговую температуру воды.
Составим уравнение теплового баланса:
m1c1(T1 - Tm) = -m2c2(T2 - Tm),
где c1 и c2 - удельные теплоемкости свинца и воды соответственно, T1 и T2 - начальная и конечная температуры, Tm - температура расплавленного свинца.
Подставляем известные значения и находим t1:
300г 130 Дж/(кг∙К) (t1 - 343°C) = -1000г 4200 Дж/(кг∙К) (t1 - t2).
39000 (t1 - 343) = -420000 (t1 - t2),
39000t1 - 13377000 = -420000t1 + 420000t2,
459000t1 = 420000t2 + 13377000.
Также из условия задачи знаем, что в результате вода нагрелась на 3°C:
m2c2(t2 - t1) = -m1c1(Tm - t1),
1000г 4200 Дж/(кг∙К) (t2 - t1) = -300г 130 Дж/(кг∙К) (343 - t1).
4200000 (t2 - t1) = -39000 (343 - t1),
4200000t2 - 4200000t1 = 1337700,
4200000t2 - 4200000t1 = 1337700.
Решив данную систему уравнений, найдем t1 = 19°C.
Итак, изначальная температура воды была 19°C.