Дано:
V = 2 л = 0,002 м³
t = 20°C
ρ = 800 кг/м³ - плотность спирта
t кип = 78°С
с = 2500 Дж/(кг·град) - удельная теплоёмкость спирта
r = 0.9·10⁶ Дж/кг - удельная теплота парообразования спирта
Найти:
а) m - масса спирта
б) Q₁ - энергия, необходимая для нагревания спирта до температуры кипения
в) Q₂ - энергия, необходимая для превращения спирта в пар
а) m = ρ · V = 800 · 0.002 = 1.6 (кг)
б) Q₁ = cm(t кип - t) = 2500 · 1.6 · (78 - 20) = 232 000 (Дж) = 232 кДж
в) Q₂ = r · m = 0.9·10⁶ · 1.6 = 1.44·10⁶ (Дж) = 1.44 МДж
а) m = 1,6 кг; б) Q₁ = 232 кДж; в) Q₂ = 1,44 МДж;
2. Для нахождения установившейся температуры воды необходимо разобраться в процессе теплообмена между предметами. Стальной чайник массой m1 и температуре t1 получит тепло от горячей воды массой m2, при температуре t2. В результате установится новая температура воды и чайника t. Изменение температур для чайника t-t1 (т.к нагреается), для воды t2-t (т.к. остывает) Составим уравнение теплового баланса: Q1=Q2, c1m1(t-t1)=c2m2(t2-t), где c1=500Дж/(кг*К)- удельная теплоемкость стали, c2=4200 Дж/(кг*К)- удельная теплоемкость воды, 500*500(t-20)=4200*500*(90-t), сократим правую и левую часть на 10000, найдем t, 25t-500=210*90-210t, 235t=19400, t=82,55 °С. ответ:82,55 °C.
3. Если масса пустой банки 120г=0,12 кг, То ее вес P=0,12 *10=1,2 H. Так как вес банки с водой 2,5 H, то вес воды равен 2,5-1,2=1,3 НТогда масса воды равна m=1,3/10=0,13 кг=130 г. Найдем объем воды из выражения плотности и масы тела, р=m/V, откуда V =m/p=0,13/1000=1,3*10^-4 м^3=130см^3. ответ: 130 см^3