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:
(м³).
Переведём в литры: 0,0015 м³ = 1,5 л.
ответ: 1,5 л.
m = 350 г
Объяснение:
Количество теплоты, которое необходимо для нагрева воды:
Q=C*m*(tк-tн), где
Q - количество теплоты, Дж
C - удельная теплоемкость воды, С=4200 Дж/(кг*град С)
m - масса воды, кг
(tк - tн) - разница темпертур конечной и начальной, град С
Количество тепла, подводимое от нагревателя:
Qн=U*I*η*τ где
Qн - количество тепла, подводимого от нагревателя, Дж
U - напряжение питания нагревателя, В
I - ток нагрузки нагревателя, А
η - КПД нагревтеля
τ - время работы нагревателя, с
Количество тепла электронагревателя полностью затрачивается на нагрев воды:
U*I*η*τ = C*m*(tк-tн);
m=U*I*η*τ/(C*(tк-tн));
переведем необходимые величины в систему СИ:
τ = 2 мин =60 с * 2 = 120 с;
η = 81% = 81/100=0.81
m=220*6*0.81*120/(4200(100-12))=128304/369600≅0.35 (кг)
да
Объяснение:
потому что в учебнике так написано