Question

Температура воды была ровно 45°С. Вскоре после опускания металлического тела в воду между водой и телом установилось тепловое равновесие. На рисунке показана температура воды до и после (45 и 35 соответственно). а. В этом процессе тепло переносилось от тела к воде или от воды к телу? б. Сколько градусов составила температура тела? в Сравните кинетическую энергию частиц тела и воды до и после контакта.   д. Сравните плотности тела до того, как его поместили в воду, и через некоторое время после того, как оно было извлечено из воды

Answer 1

а. Тепло переносилось от тела к воде, так как температура воды уменьшилась после контакта с телом.

б. Для определения изменения температуры тела используем закон сохранения теплоты:
m * c * Δt_тело = -m * c * Δt_вода,
где
m - масса тела,
c - удельная теплоемкость,
Δt_тело - изменение температуры тела,
Δt_вода - изменение температуры воды.

Так как тепло перешло от тела к воде, Δt_тело = -Δt_вода.
Δt_тело = -10°С.

в. Кинетическая энергия частиц не изменяется при контакте тела и воды.

г. Плотность тела не изменяется при контакте с водой, так как плотность материала тела не зависит от окружающей среды.