/в мензурку налито 200 г воды. высота столбика воды — 16 см. какой высоты будет такой же массы и диаметра столбик из спирта? результат округли до десятых! ответ: высота такой же массы и диаметра столбика из спирта будет см.

ответ 30 см

Объяснение:

Дано:

m(в-ва)=  450 г= 0,45 кг

m(в)= 200 г= 0,2 кг

t1=23°С ; t2= 30°С; T = 100°С

C-?

По условию   теплоемкостью калориметра можно пренебречь, тогда после установления теплового равновесия при изменении температур вода получила определенное количество тепла, а вещество потеряло это же количество  тепла. Отсюда имеем уравнение теплового баланса

Сm(в)(t2-t1)=Cm(в-ва)(T-t2) где С= 4200Дж/кг*С  удельная теплоемкость воды.

Удельная теплоемкость равна:

С(в-ва)=Сm(в)(t2-t1)/m(в-ва)(T-t2) = 4200*0,2(30-23)/0,45(100-30)= 5880/31,5 ≈ 187Дж/кг*С

на протяжении всей операции не меняет свой объем.

Выразим V из закона Менделеева-Клапейрона: 

P V = m R T / M => V = m R T / P M.

А теперь приравняем V1 к V2. И дабы не писать лишнего, сразу посмотрим, что у нас сократится: M, R, m (но сначала я напишу с m для ясности). Получаем:

m T1 / P1 = 0,4 m T2 / P2.

У тебя сейчас, наверное, возник вопрос: почему во второй части уравнения перед m стоит 0,4?

- Потому что исходя из условия задачи мы можем сделать вывод, что m2 = 0,4 m1 (в уравнении m1 заменена на просто m для краткости). 

Теперь сокращаем массы, выводим P2:

P2 = 0,4 T2 P1 / T1 = 4*10^-1 * 273 * 2*10^5 / 3*10^2 = 72,8*10^3 Па