1
Вопрос:
Реши задачу 1: стальную деталь массой 300 г нагрели до высокой температуры, а затем погрузили для закалки в 3 кг машинного масла, имеющего температуру 10 °C. Определи начальную температуру детали, если температура при установившемся тепловом равновесии 30°С. И реши задачу 2: вода массой 150 г, налитая в латунный калориметр массой 200 г, имеет температуру 12°С. Найди температуру, которая установится в калориметре, если в воду опустить железную гирю массой 0,5 кг, нагретую до 100°С.
Ответ ассистента
Конечно, помогу!
**Задача 1:**
Дано:
$m_1 = 300 г = 0.3 кг$ (масса стальной детали)
$t_2 = 10 \degree C$ (температура масла)
$m_2 = 3 кг$ (масса масла)
$t = 30 \degree C$ (конечная температура)
$c_1 = 500 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость стали)
$c_2 = 1700 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость машинного масла)
Найти: $t_1$ - начальную температуру детали.
Решение:
Уравнение теплового баланса: $Q_1 = Q_2$, где
$Q_1 = m_1 c_1 (t_1 - t)$ (тепло, отданное стальной деталью),
$Q_2 = m_2 c_2 (t - t_2)$ (тепло, полученное маслом).
Подставим значения:
$0.3 \cdot 500 \cdot (t_1 - 30) = 3 \cdot 1700 \cdot (30 - 10)$
$150 (t_1 - 30) = 5100 \cdot 20$
$150t_1 - 4500 = 102000$
$150t_1 = 106500$
$t_1 = 106500 / 150 = 710 \degree C$
**Ответ: Начальная температура детали 710°C.**
**Задача 2:**
Дано:
$m_1 = 150 г = 0.15 кг$ (масса воды)
$m_2 = 200 г = 0.2 кг$ (масса латунного калориметра)
$m_3 = 0.5 кг$ (масса железной гири)
$t_1 = 12 \degree C$ (начальная температура воды и калориметра)
$t_3 = 100 \degree C$ (начальная температура гири)
$c_1 = 4200 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость воды)
$c_2 = 380 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость латуни)
$c_3 = 460 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость железа)
Найти: $t$ - конечная температура.
Решение:
Уравнение теплового баланса: $Q_{получено} = Q_{отдано}$, где
$Q_{получено} = m_1 c_1 (t - t_1) + m_2 c_2 (t - t_1)$ (тепло, полученное водой и калориметром),
$Q_{отдано} = m_3 c_3 (t_3 - t)$ (тепло, отданное гирей).
Подставим значения:
$0.15 \cdot 4200 \cdot (t - 12) + 0.2 \cdot 380 \cdot (t - 12) = 0.5 \cdot 460 \cdot (100 - t)$
$630(t - 12) + 76(t - 12) = 230(100 - t)$
$630t - 7560 + 76t - 912 = 23000 - 230t$
$706t - 8472 = 23000 - 230t$
$936t = 31472$
$t = 31472 / 936 \approx 33.62 \degree C$
**Ответ: Конечная температура примерно 33.62°C.**
Похожие задачи
Посмотри похожие решения — вдруг одно из них подойдёт тебе
Другие решения
Что ещё задавали пользователи
-
410. 5x^2 - 3x - 2 = 0.
Показать ответ -
30. Тонкодисперсные системы с размерами частиц 1 – 100 нм также называют...., они подразделяются на ......... и .......
Показать ответ -
42. Сократите дробь:
Показать ответ -
42. Сократите дробь:
Показать ответ -
42. Сократите дробь:
Показать ответ -
Зачет по химии 1 курс (1 полугодие)
Показать ответ -
XII + IV =
Показать ответ -
1. Реши систему уравнений: { 5x + y = -2, -2x - y = 5
Показать ответ -
В.6. В треугольнике ABC угол C равен 90°, cos A = 0,24. Найдите sin B.
Показать ответ -
В.5. Найдите корень уравнения log_4(7 + x) = 2
Показать ответ