Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Калориметр содержащи й 0, 1 кг льда при температуре -10 градусов, влили 5 кг горячей воды при температуре 80 градусов.какая температура установилась в результате теплообмена? теплоемкость калориметра не учитывать.
дано
m1=0.1кг -лед
с1=2060 дж/кг*с -по таблице
q1=335000 дж/кг -по таблице
m2=5кг -вода
p2=1000 кг/м3
c2=4200 дж/кг*с -по таблице
т1=-10 с
t2=80 c
t3= 0 c
t- ? установившаяся температура
решение
q -тепло для охлаждения горячей воды от т2= 80 с до т3=0 с
q=c2m2(t3-t2)=4200*5*(0-80)= -1680000 дж
q1 -тепло для нагревания льда от т1= -10 с до т3=0 с
q1=c1m1(t3-t1)=2060*0.1*())= 2060 дж
q3 - тепло для полного плавления /таяния льда
q3=q1m1=335000*0.1=33500 дж
|q| > |q1+q3|
вывод :
у горячей воды достаточно тепла , чтобы нагреть лед до т3=0 с ,затем
полностью его расплавить и нагреть холодную воду от т3=0 с до т
тогда
q2 - тепло для охлаждения горячей воды от т2= 80 с до т
q2=c2m2(t-t2)=4200*5*(t-80)
q4 - тепло для нагревания холодной воды от т3= 0 с до т
q4=c2m1(t-t3)=4200*0.1*(t-0)
уравнение теплового
q1+q2+q3+q4=0
подставим известные значения
2060+4200*5*(t-80)+ 33500+4200*0.1*(t-0)=0
21420*т -1644440=0
21420*т =1644440
t=76.77 = 76.8 = 77 c - ответ на выбор
ответ 77 с