Question

В железном ведре массой 800 грамм вскипятили 10 л воды,взятой при 20 C.Начальные температуры воды и ведра считать одиннаковыми.Какое количество воды понадобилось для этого?Удельная теплоемкость 460Дж/кг,температура кипения воды 100 C

Answer 1

Для решения данной задачи, нам потребуется воспользоваться формулой теплоты:

Q = m * c * ΔT,

где:
Q - количество теплоты, кДж,
m - масса вещества, кг,
c - удельная теплоемкость вещества, кДж/кг*С,
ΔT - изменение температуры, С.

Дано:
масса ведра (m1) = 800 г = 0.8 кг,
температура кипения воды (T1) = 100 С,
масса воды (m2) = ?,
удельная теплоемкость воды (c2) = 460 кДж/кг.

Для начала, определим количество теплоты, необходимое для нагревания ведра:

Q1 = m1 * c1 * ΔT1,

где ΔT1 = T1 - T2 = 100 - 20 = 80 С.

Заменяя значения, получаем:

Q1 = 0.8 * 460 * 80 = 29440 Дж.

Далее, определим количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар:

Q2 = m2 * c2 * ΔT2,

где ΔT2 = T1 - T2 = 100 - 20 = 80 С.

Так как начальные температуры воды и ведра считаем одинаковыми, то ΔT2 = ΔT1 = 80 С.

Заменяя значения, получаем:

Q2 = m2 * 460 * 80 = 36800 мДж.

Используя закон сохранения энергии, можно записать следующее:

Q1 + Q2 = 0,

29440 + 36800 = 0.

Так как сумма энергии должна быть равна нулю, то нужное нам количество воды будет равно:

m2 = (-29440) / (460 * 80) = -0.8 кг.

Однако, полученный результат является отрицательным, что невозможно для массы вещества. Такое происходит по причине того, что запасы энергии для нагревания воды и ведра были недостаточными.

Обратите внимание на то, что в формуле Ньютона-Лейбница учитывается скрытое тепло, а в данной задаче мы рассмотрели только количество теплоты, требуемое для изменения температуры.

Таким образом, нам необходимо больше информации или более точные значения для того, чтобы дать точный ответ на ваш вопрос.