Предмет: Физика
Автор: Kristy17
Вопрос задан 10 лет назад

< >

В калориметр, где находится вода массой Mв=2.5кг при температуре tв.=5град.C, помещают кусок льда Mл=700г. Когда установилось тепловое равновесие, оказалось, что масса воды увеличилась на m=64г. Определите начальную температуру льда. Теплоемкостью калориметра и потерями теплоты пренебречь. Удельная теплота плвления льда 3.210^5 Дж/кг, удельная теплоемкость воды c=4200 Дж/(кгК), удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг*К).

Ответы

Ответ дал: Geometr

0

Дано: $<var></var>m_{1}=2,5$ кг

$m_{2}=0,7$ кг

$m_{3}=0,064$ кг

$t_{1}=5$ C

$c_{1}=4200$ Дж/(кг*С)

$c_{2}=2100$ Дж/(кг*С)

$lambda=3,2*10^{5}$ Дж/кг

Найти начальную температуру льда $t_{2}$

Запишем уравнение теплового баланса:

$Q_{1}=Q_{2}+Q_{3}$ ------(1)

где $Q_{1}$ - количество теплоты, отданное водой льду, при ее охлаждении

$Q_{2}$ - количество теплоты, пошедшее на нагревание льда от $t_{2}$ до температуры его плавления $t_{p}$

$Q_{3}$ - количество теплоты, пошедшее на плавление льда

Очевидно, что равновесная температура $t_{p}=0$ C, а начальная температура льда отрицательная.

По определению имеем:

$Q_{1}=m_{1}*c_{1}*(t_{1}-t_{p})=m_{1}*c_{1}*t_{1}$ -----(2)

$Q_{12}=m_{2}*c_{2}(t_{p}-t_{2})=-m_{2}*c_{2}*t_{2}$ ----(3) $Q_{3}=m_{3}*lambda$ ---------(4)Подставим в (1) вместо $Q_{1}$ , $Q_{2}$ и $Q_{3}$ соотвественно выражения (2), (3) и (4): $m_{1}*c_{1}*t_{1}=-m_{2}*c_{2}*t_{2}+m_{3}*lambda$ , отсюда выразим $t_{2}$ $t_{2}=frac{m_{3}*lambda-m_{1}*c_{1}*t_{1}}{m_{2}*c_{2}}$ ----(5)(5) - расчетная формула для $t_{2}$ Расчет $t_{2}$ по формуле (5): $t_{2}=frac{0,064*3,2*10^{5}-2,5*4200*5}{0,7*2100}approx -21,8$ C

Похожие вопросы

Русский язык

2 года назад

лексический разбор слова: тапёр, бутафорский

Русский язык

2 года назад

Помогите пожалуйста написать предложения со словосочитаниями: Надо пять продложений! 1)Разлившаяся по осеннему небу 2)Весевший в осеннем воздухе 3)Усыпаные разноцветными листьями 4)Много раз

Алгебра

7 лет назад

Решить уравнение: (2x+3)^(1/3)+(x+1)^(1/3)=1 (Решаю уже полчаса, нашла какой-то левый корень (-2) и не знаю, как он появился и как его отсеять) Заранее спасибо

Математика

7 лет назад

помогите пожалуйста со 2,3,4,5

Математика

10 лет назад

Масса двух кусков сыра 1,4 кг.Один из них в 3 раза тяжелее другого.Найдите массу большего куска.

Математика

10 лет назад

Решить уравнение и раскрыть скобки! -(10x-18)+19(4+3x)=9-21(x+7)+4(18-3x)

Химия

10 лет назад

По уравнению реакции H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O рассчитайте массу гидроксида натрия, необходимого для полной нейтрализации раствора, содержащего24,5 гсерной кислоты.

Математика

10 лет назад

Скорый поезд вышел из Москвы в Петербург и шёл без остановок со скоростью 80 км.в час.Другой поезд вышел ему на встречу из Петербурга в Москву и тоже шёл без остановок со скоростью 60 км. в час.На