Объём "холодной" воды: V₁ = 0,5 л = 0,5 * 10⁻³ м³.
Температура холодной воды: t₁ = 20 °C.
Температура кипятка: t₂ = 100 °C.
Температура баланса: t = 80 °C.
Удельная теплоёмкость воды (из таблицы): c = 4200 Дж/(кг * °C).
Плотность воды (из таблицы): ρ = 1000 кг/м³.
* с и ρ и нам не понадобятся, но пусть будут, эту цифры лучше знать.
Найти нужно объём кипятка: V₂ - ?
Решение:
0. Разберёмся с происходящим. Кипяток отдаёт тепло, холодная вода принимает его. В результате теплота остывания кипятка тратится на нагревание холодной воды. Как мы знаем, отданное тепло равняется полученному теплу.
Речовини здебільшого складаються з молекул. Iз118 видів атомів можна скласти мільйони різноманітних молекул і, відповідно, отримати мільйони різноманітних речовин. Світ молекул, атомів і їхніх складників називають мікросвітом. Понад 25 століть тому давньогрецький філософ Демокріт (бл. 460–370 рр. до н. е.) висловив ідею, що всі тіла складаються з маленькихтілець (учений назвав їх атоми — у перекладі з грецької це слово озна-чає «неподільний»). А от підтвердження існування так званих атоміві молекул було отримане тільки в XIX ст. Саме тоді з’явилася й отримала дослідницьке обґрунтування молекулярно кінетична теорія, яка розглядала будову речовини з точки зору таких трьох основних положень.1. Усі речовини складаються з частинок — молекул, атомів, йонів; міжчастинками є проміжки.2. Частинки речовини перебувають у безперервному безладному (хао-тичному) русі; такий рух називають тепловим.3. Частинки взаємодіють одна з одною (притягуються та відштовхуються).
Объём "холодной" воды: V₁ = 0,5 л = 0,5 * 10⁻³ м³.
Температура холодной воды: t₁ = 20 °C.
Температура кипятка: t₂ = 100 °C.
Температура баланса: t = 80 °C.
Удельная теплоёмкость воды (из таблицы): c = 4200 Дж/(кг * °C).
Плотность воды (из таблицы): ρ = 1000 кг/м³.
* с и ρ и нам не понадобятся, но пусть будут, эту цифры лучше знать.
Найти нужно объём кипятка: V₂ - ?
Решение:0. Разберёмся с происходящим. Кипяток отдаёт тепло, холодная вода принимает его. В результате теплота остывания кипятка тратится на нагревание холодной воды. Как мы знаем, отданное тепло равняется полученному теплу.
1. Запишем уравнение теплового баланса:
Qотданное = Qполученное, или cm₁(t - t₁) = cm₂(t₂ - t).
2. Можем сократить на с, получим:
m₁(t - t₁) = m₂(t₂ - t).
3. Вспомним формулу массы: m = ρV.
4. Немного сократим формулу, полученную в (2):
pV₁(t - t₁) = pV₂(t₂ - t),
V₁(t - t₁) = V₂(t₂ - t).
5. Выразим объём кипятка:
Численно получим:Переведём в литры: 0,0015 м³ = 1,5 л.
ответ: 1,5 л.