Вкастрюлю налили 1,5 л воды при температуре 84∘c. какое количество воды при 29∘c следует налить в кастрюлю, чтобы в ней установилось тепловое равновесие при температуре 54∘c? ответ выразить в литрах, округлив до десятых. теплоёмкостью кастрюли пренебречь. потери энергии в окружающий воздух не учитывать.
261
281
Ответы на вопрос:
При температуре 20 градусов цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 дж/(кг·град).по имеем 1,5 л воды при температуре 84° c. примем массу воды в 1 литре за 1 кг.при температурах 80 и 85 градусов cp = 4195 и 4202 дж/(кг·град).для температуры 84 градуса примем cp = 4200 дж/(кг·град).с повышением температуры удельная теплоёмкость меняется не линейно, но будем принимать средние значения от температуры 20 градусов.исходное количество воды содержит тепла: q = 1,5*((4200+4183)/2)*(84-20) = 402384 дж. количество воды при 29° c обозначим за х.удельная теплоемкость воды при температуре 29°с равна 4175 дж/(кг·град). количество тепла равно х*((4175+4183)/2)*(29-20) = х* 37611 дж.теперь исследуем тепла при температуре 54 градуса.удельная теплоемкость воды при температуре 54°с равна 4182 дж/(кг·град). тепла: q =(1,5+x)*((4182+4183)/2)*(54-20) = 402384 + х* 37611. (1,5+х)*142205 = 402384 + х* 37611 . 213307.5 + 142205х = 402384 + 37611х, 104594х = 189076.5,х = 189076.5/104594 = 1.807718 ≈ 1,8 кг ≈ 1,8 л. исходные данные по удельной теплоёмкости воды приняты из источников: 1) михеев м.а., михеева и.м. основы теплопередачи.2) варгафтик н.б. справочник по свойствам газов и жидкостей.
так как за 1 мин температура опустится на 3 градуса, то
за 2 мин температура опустится на 6 градусов (2*-3=-6)
за 3 мин температура опустится на 9 градусов (3*-3=-9)
Популярно: Математика
-
LoLLLLLLLLLLLLLLLL13.04.2023 01:43
-
kozarmarjna1502.06.2022 20:43
-
света97920.09.2022 12:42
-
Виктория678904502.11.2021 09:16
-
tanysha495717.01.2022 00:32
-
МиссисX226.03.2021 01:51
-
mihajlovalena4501.08.2020 02:48
-
Nikitos23555555555505.01.2022 01:45
-
ESKIMO11101.05.2021 06:41
-
vlgonotrada30.06.2020 20:30