Question

В калориметре находится 0,5кг воды при температуре 5. В калориметр помещают свинец и алюминий общей массой 200г и при температуре 100. Спустя некоторое время установилась температура воды в калориметре 10. Определите массы свинца и алюминия. Удельная теплоемкость свинца 125 Дж/(кг×К), а алюминия 836 Дж/(кг×К). теплоемкостью калориметра пренебречь.

Answer 1

Дано: Масса воды, mводы = 0,5 кг Начальная температура воды, t1 = 5 °C Масса свинца и алюминия, mметаллов = 200 г = 0,2 кг Температура свинца и алюминия, t2 = 100 °C Температура смеси, t3 = 10 °C Удельная теплоемкость свинца, cсвинца = 125 Дж/(кг×°C) Удельная теплоемкость алюминия, cалюминия = 836 Дж/(кг×°C)

Найти: Массы свинца и алюминия

Решение с расчетом: Используем формулу для расчета количества теплоты, поглощенного или отданного телом: Q = mcΔt, где m - масса, c - удельная теплоемкость, Δt - изменение температуры

Для воды: Qводы = mводы ⨉ cводы ⨉ (t3 - t1)

Для свинца и алюминия: Qметаллов = mметаллов ⨉ c ⨉ (t3 - t2

Согласно закону сохранения энергии: Qводы + Qметаллов = 0

Получаем уравнение: mводы ⨉ cводы ⨉ (t3 - t1) = -mметаллов ⨉ c ⨉ (t3 - t2>)

Теперь найдем массы металлов, используя уравнение: mметаллов = (mводы ⨉ cводы ⨉ (t3 - t1)) / (c ⨉ (t3 - t2>))

Ответ: Масса свинца: 0,078 кг Масса алюминия: 0,122 кг