Присоединиться

Физика·Расчетные задачи·9 класс

В калориметр, содержащий 400 г воды при температуре 85 °С, опустили

Условие

В калориметр, содержащий 400 г воды при температуре 85 °С, опустили алюминиевую чайную ложку массой 28 г, имевшую температуру 20 °С. Определите, на сколько градусов охладится вода в калориметре после установления теплового равновесия. Потерями теплоты и теплоемкостью калориметра можно пренебречь. Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; 2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом; 3) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями) | 3 | Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ. ИЛИ Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов. ИЛИ Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка | 2 | Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи. ИЛИ Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка. | 1 | Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | 0 | Максимальный балл | 3 |

Ответ

1 °C.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Дано: m1=400г=0,4кгm_1 = 400 г = 0,4кг t1=85Сt_1 = 85^{\circ} С m2=28г=0,028кгm_2 = 28 г = 0,028 кг t2=20Сt_2 = 20^{\circ} С c1=4200Дж/(кгС)c_1 = 4200 Дж / ( кг \cdot^{\circ} С ) c2=920Дж/(кгС)c_2 = 920 Дж / ( кг \cdot^{\circ}С ) Необходимо найти: Δt1\Delta t_1 При охлаждении воды выделится количество теплоты Q1=m1c1(tt1)Q_1 = m_1 c_1 ( t - t_1 ) Для нагревания алюминия потребуется количество теплоты Q2=m2c2(tt2)Q_2 = m_2 c_2 ( t - t_2 ) Запишем уравнение теплового баланса: Q1+Q2=0,Q_1 + Q_2=0, m1c1(tt1)+m2c2(tt2)=0,m_1c_1 ( t - t_1 ) + m_2c_2 ( t - t_2 ) =0, откуда находим установившуюся температуру: t=m1c1t1+m2c2t2m1c1+m2c2=0,4420085+0,028920200,44200+0,02892084Сt = \frac{m_1 c_1 t_1 + m_2 c_2 t_2}{m_1 c_1 + m_2 c_2} = \frac{0,4 \cdot 4200 \cdot 85 + 0,028 \cdot 920 \cdot 20}{0,4 \cdot 4200 + 0,028 \cdot 920} \approx 84^{\circ} С Тогда изменение температуры воды Δt1=t1t=8584=1\Delta t_1=t_1 - t=85 - 84=1^{\circ} Ответ: 1 °C.

Осталось ещё 1 шаг — откроются после входа:

  • Полный разбор с проверкой ответа
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Расчетные задачи»

В калориметр, содержащий 400 г воды при температуре 85 °С, опустили — решение с объяснением | Lom Ai