В алюминиевый калориметр массой 50 г налито 120 г воды и опущена спираль сопротивлением 2 Ом, подключенная к источнику напряжением 15 В. За какое время калориметр с водой нагреется на 9 °C, если потерями энергии в окружающую среду можно пренебречь?
В алюминиевый калориметр массой 50 г налито 120 г воды и опущена спираль сопротивлением 2 Ом, подключенная к источнику напряжением 15 В. За какое время калориметр с водой нагреется на 9 °C, если потерями энергии в окружающую среду можно пренебречь?
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
Для начала найдем количество теплоты, которое необходимо передать воде и калориметру, чтобы нагреть их на 9°C.
Q = c m ΔT
где:
Q - количество теплоты, Дж
c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/(г·°C))
m - масса воды, г
ΔT - изменение температуры, °C
Q = 4,18 120 9 = 4525,2 Дж
Тепловая мощность, выделяющаяся в спираль:
P = U^2 / R
где:
P - тепловая мощность, Вт
U - напряжение на спирали, В
R - сопротивление спирали, Ом
P = 15^2 / 2 = 112,5 Вт
Время, за которое вода нагреется на 9 °C:
t = Q / P = 4525,2 / 112,5 = 40,2 секунды
Итак, калориметр с водой нагреется на 9 °C за 40,2 секунды.