Присоединиться

11 класс·высокий уровень

В калориметр, удельная теплоемкость которого пренебрежимо мала, налили

Условие

В калориметр, удельная теплоемкость которого пренебрежимо мала, налили 200 г воды при температуре +5 °C и положили туда 100 г льда при температуре −5 °C. Какая температура установится в сосуде?

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Определим, сколько тепла выделится при охлаждении 200 г воды от +5 °C до 0 °C: Qв=cвmвΔT=4200Дж/(кг⋅встепениоС)⋅0,2кг⋅(5встепениоС−0встепениоС)=4200ДжQ_в=c_вm_в\Delta T=4200Дж/ ( кг \cdot в степени о С ) \cdot 0,2кг \cdot ( 5 в степени о С - 0 в степени о С ) =4200 Дж Qв=cвmвΔT=Q_в=c_вm_в\Delta T= =4200Дж/(кг⋅встепениоС)⋅0,2кг⋅(5встепениоС−0встепениоС)=4200Дж=4200Дж/ ( кг \cdot в степени о С ) \cdot 0,2кг \cdot ( 5 в степени о С - 0 в степени о С ) =4200 Дж Qв=cвmвΔT=Q_в=c_вm_в\Delta T= =4200Дж/(кг⋅встепениоС)⋅0,2кг⋅(5встепениоС−0встепениоС)==4200Дж/ ( кг \cdot в степени о С ) \cdot 0,2кг \cdot ( 5 в степени о С - 0 в степени о С ) = =4200Дж=4200 Дж Вычислим теперь, сколько тепла необходимо для нагрева 100 г льда от -5 °C до 0 °C: Qл=cлmлΔT=2100Дж/(кг⋅встепениоС)⋅0,1кг⋅(0встепениоС−(−5встепениоС))=1050ДжQ_л=c_лm_л\Delta T=2100Дж/ ( кг \cdot в степени о С ) \cdot 0,1кг \cdot ( 0 в степени о С - ( - 5 в степени о С ) ) =1050 Дж Qл=cлmлΔT=Q_л=c_лm_л\Delta T= =2100Дж/(кг⋅встепениоС)⋅0,1кг⋅(0встепениоС−(−5встепениоС))=1050Дж=2100Дж/ ( кг \cdot в степени о С ) \cdot 0,1кг \cdot ( 0 в степени о С - ( - 5 в степени о С ) ) =1050 Дж Qл=cлmлΔT=Q_л=c_лm_л\Delta T= =2100Дж/(кг⋅встепениоС)⋅0,1кг⋅(0встепениоС−(−5встепениоС))==2100Дж/ ( кг \cdot в степени о С ) \cdot 0,1кг \cdot ( 0 в степени о С - ( - 5 в степени о С ) ) = =1050Дж=1050 Дж Qв>Qл,Q_в > Q_л, следовательно, когда весь лед нагреется до 0 °C, вода будет находится еще при ненулевой температуре.

Осталось ещё 3 шага

  1. Таким образом, лед начнет превращаться в воду…

  2. Рассчитаем, сколько тепла необходимо, чтобы…

  3. Отсюда заключаем, что после установления…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Молекулярная физика. Электродинамика (расчетная задача)»