Кусок льда массой m1=5 кг при температуре t1= -30 °С опустили в воду, имеющую температуру t2=70 °С. Масса воды m2=20 кг. Какую температуру t - ? будет иметь вода, когда весь лед растает. Найдем количество теплоты которое может отдать вода остывая до температуры 0 С Q1=c*m2*t2=4200*20*70=5880000 Дж Найдем тепло для нагревания льда до 0С Q2 =c1*m1*(0- t1)=2100*5*30=315000 Дж Найдем тепло которое требуется для плавления льда Q3=л*m1=3,4*10^5*5=17000000 Дж Очевидно тепла воды вполне хватит чтобы нагреть лед до температуры плавления ( до 0) , но не хватит чтобы его расплавить Значит температура льда и воды будет 0 градусов Цельсия
Начнем с выяснения зависимости давления газа от температуры при условии неизменного объема определенной массы газа. Эти исследования были впервые произведены в 1787 г. Жаком Александром Сезаром Шарлем (1746—1823). Можно воспроизвести эти опыты в упрощенном виде, нагревая газ в большой колбе, соединенной с ртутным манометром М в виде узкой изогнутой трубки (рис. 376).
Пренебрежем ничтожным увеличением объема колбы при нагревании и незначительным изменением объема при смещении ртути в узкой манометрической трубке. Таким образом, можно считать объем газа неизменным. Подогревая воду в сосуде, окружающем колбу, будем отмечать тем-
При опускания колбы в горячую воду присоединенный к колбе ртутный манометр М показывает увеличение давления. Т — термометр
пературу газа по термометру Т, а соответствующее давление— по манометру М. Наполнив сосуд тающим льдом, измерим давление р0, соответствующее температуре 0 °С. Опыты подобного рода показали следующее. 1. Приращение давления некоторой массы газа при нагревании на 1 °С составляет определенную часть а того давления, которое имела данная масса газа при температуре 0°С. Если давление при 0°С обозначить через р0, то приращение давления газа при нагревании на 1 °С есть aр0.
При нагревании на t приращение давления будет в t раз больше, т. е. приращение давления пропорционально приращению температуры.
2. Величина a, показывающая, на какую часть давления при 0 °С увеличивается давление газа при нагревании на 1 °С, имеет одно и то же значение (точнее, почти одно и то же) для всех газов, а именно 1/273 °С-1. Величину a называют температурным коэффициентом давления. Таким образом, температурный коэффициент давления для всех газов имеет одно и то же значение, равное 1/273 °С-1.
Давление некоторой массы газа при нагревании на 1 °С при неизменном объеме увеличивается на 1 /273 часть давления, которое эта масса газа имела при 0°С (закон Шарля).
Следует, однако, иметь в виду, что температурный коэффициент давления газа, полученный при измерении температуры по ртутному термометру, не в точности одинаков для разных температур: закон Шарля выполняется только приближенно, хотя и с очень большой степенью точности.
опустили в воду, имеющую температуру t2=70 °С. Масса воды m2=20 кг. Какую температуру t - ?
будет иметь вода, когда весь лед растает.
Найдем количество теплоты которое может отдать вода остывая до температуры 0 С
Q1=c*m2*t2=4200*20*70=5880000 Дж
Найдем тепло для нагревания льда до 0С
Q2 =c1*m1*(0- t1)=2100*5*30=315000 Дж
Найдем тепло которое требуется для плавления льда
Q3=л*m1=3,4*10^5*5=17000000 Дж
Очевидно тепла воды вполне хватит чтобы нагреть лед до температуры плавления ( до 0) , но не хватит чтобы его расплавить
Значит температура льда и воды будет 0 градусов Цельсия