В ведро налито 8л воды при температуре 12⁰С. Сколько кипятка необходимо долить в ведро чтобы температура воды стала равна 20⁰С? Энергией на нагрев ведра и окружающий среды пренебречь
Так как плотность воды ρ=1000 кг/м³, то масса воды в ведре m1=1000 кг*0,008 м³=8 кг. Пусть m2 - масса кипятка, который необходимо долить в ведро. При добавлении кипятка он охладится от 100°с до 20°С и при этом передаст находящейся в ведре воде количество теплоты Q=c*m2*(100°C-20°C), где c=4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды. Отсюда Q=4200*m2*80=336000*m2 Дж. Это количество теплоты пойдёт на нагрев имеющейся в ведре воды до 20°С. Но Q=c*m1*(20°C-12°C)=4200*8*8=268800 Дж. Отсюда получаем уравнение 336000*m2=268800, решая которое, находим m2=268800/336000=0,8 кг.
ответ: 0,8 кг.
Объяснение:
Так как плотность воды ρ=1000 кг/м³, то масса воды в ведре m1=1000 кг*0,008 м³=8 кг. Пусть m2 - масса кипятка, который необходимо долить в ведро. При добавлении кипятка он охладится от 100°с до 20°С и при этом передаст находящейся в ведре воде количество теплоты Q=c*m2*(100°C-20°C), где c=4200 Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость воды. Отсюда Q=4200*m2*80=336000*m2 Дж. Это количество теплоты пойдёт на нагрев имеющейся в ведре воды до 20°С. Но Q=c*m1*(20°C-12°C)=4200*8*8=268800 Дж. Отсюда получаем уравнение 336000*m2=268800, решая которое, находим m2=268800/336000=0,8 кг.