Question

В жаркую солнечную погоду серебряная монетка массой 5 грамм нагрелась до 60 градусов. Если ее бросить в стакан с водой (200 мл), то вода станет теплее. Сколько понадобится таких монет, чтобы нагреть воду от 5 до 10℃? Считать, что монеты бросают в стакан одновременно.

Answer 1

Дано:
Масса монетки (m) = 5 г = 0.005 кг
Изменение температуры воды (ΔT) = 10°C - 5°C = 5°C
Масса воды (M) = 200 мл = 0.2 кг
Удельная теплоемкость воды (c) ≈ 4.18 кДж/(кг°C)

Найти:
Количество монеток, необходимых для нагревания воды

Решение:
Используем формулу для расчета количества теплоты: Q = mcΔT, где m - масса, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.

Теплота, которая передается воде одной монеткой: Q = 0.005 кг * 4.18 кДж/(кг°C) * 5°C = 0.1045 кДж

Чтобы повысить температуру воды на 5°C, суммарная теплота должна быть: Q = mcΔT = 0.2 кг * 4.18 кДж/(кг°C) * 5°C = 4.18 кДж

Таким образом, количество монеток можно найти, разделив суммарную теплоту на теплоту от одной монетки: 4.18 кДж / 0.1045 кДж/монетка ≈ 40

Ответ:
Для нагревания воды от 5 до 10℃ потребуется примерно 40 монеток.