Вопрос по физике:
В сосуде находиться смесь воды массой 200г и льда массой 130г при температуре 0. какой будет температура смеси, если в сосуд ввести водяной пар масой 25г. при температуре 100
- 14.09.2018 21:59
- Физика
- remove_red_eye 20436
- thumb_up 60
Ответы и объяснения 2
P.S. Q1 - плавление льда+нагревание воды и расплавившегося льда до температуры смеси;br />Q2 - конденсация пара + охлаждение получившегося из пара воды до температуры смеси.
- 15.09.2018 10:47
- thumb_up 30
Дано: СИ
m₁ = 130 г 0,130 кг
m₂ = 200 г 0,200 кг
t₁ = t₂ = 0⁰C
m₃ = 25 г 0,025 кг
t₃ = 100⁰C
____________
t - ?
Решение:
1)
Плавим лед:
Q₁ = λ·m₁ = 3,4*10⁵· 0,130 = 44 200 Дж
2)
Нагреваем из получившегося льда воду:
Q₂ = m₁*c*(t-t₁) = 0,130*4200*(t - 0) = 546*t Дж
3)
Нагреваем воду (которая была в сосуде)
Q₃ = c*m*(t-t₂) = 4200*0,200/(t-0) = 840*t
4)
Затраченное количество теплоты:
Qзат = Q₁+Q₂+Q₃ = 44 200 + 546*t + 840*t = 1386*t + 44 200 Дж (1)
5)
Конденсируем пар:
Q₄ = L*m₃ = 2,3*10⁶*0,025 = 57 500 Дж
6)
Остужаем полученную воду из пара:
Q₅ = c*m₃*(t₃-t) = 4200*0,025*(100-t) = 105*(100-t) = 10 500 - 105*t
7)
Выделившееся количество теплоты:
Qвыд = Q₄+Q₅ = 57 500 + 10 500 - 105*t = 68 000 - 105*t Дж (2)
8)
Приравниваем (1) и (2)
1386*t + 44 200 = 68 000 - 105*t
1491*t = 23800
t = 23800/1491 ≈ 16°C
Ответ: Температура смеси будет 16°С
- 16.09.2018 19:38
- thumb_up 50
Знаете ответ? Поделитесь им!
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы!
Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.