В латунном калориметре массой 350 г находится вода при температуре 19 градусов. чему равна масса воды, если для нагревания калориметра и воды до 45 градцсов необходимо 4 кДж тепла?
Для расчета массы воды воспользуемся уравнением теплового баланса: Q = c m ΔT + c_m m_m ΔT_m,
где Q - количество тепла, которое необходимо для нагревания калориметра и воды до заданной температуры, c - удельная теплоемкость воды (4.18 кДж/кгград), m - масса воды, ΔT - изменение температуры воды, c_m - удельная теплоемкость калориметра (0,38 кДж/кгград), m_m - масса калориметра, ΔT_m - изменение температуры калориметра.
Из условия задачи известны следующие данные: m_m = 350 г = 0.35 кг, ΔT = 45 градусов - 19 градусов = 26 градусов, Q = 4 кДж.
Подставим данные в уравнение: 4 = 4,18 m 26 + 0,38 0,35 26, 4 = 109,08m + 3,356, 0,64 = 109,08m, m ≈ 0,00586 кг = 5,86 г.
Для расчета массы воды воспользуемся уравнением теплового баланса:
Q = c m ΔT + c_m m_m ΔT_m,
где Q - количество тепла, которое необходимо для нагревания калориметра и воды до заданной температуры,
c - удельная теплоемкость воды (4.18 кДж/кгград),
m - масса воды,
ΔT - изменение температуры воды,
c_m - удельная теплоемкость калориметра (0,38 кДж/кгград),
m_m - масса калориметра,
ΔT_m - изменение температуры калориметра.
Из условия задачи известны следующие данные:
m_m = 350 г = 0.35 кг,
ΔT = 45 градусов - 19 градусов = 26 градусов,
Q = 4 кДж.
Подставим данные в уравнение:
4 = 4,18 m 26 + 0,38 0,35 26,
4 = 109,08m + 3,356,
0,64 = 109,08m,
m ≈ 0,00586 кг = 5,86 г.
Итак, масса воды в калориметре равна 5,86 г.