Консультация № 199278
08.10.2020, 14:05
0.00 руб.
0 3 1
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Калориметр содержит 200 г воды при температуре 8 градусов С. . В воду опускают 100 г льда, температура которого равна - 20 С. Какая температура установится в калориметре? Каково будет содержимое калориметра после установления теплового равновесия?

Обсуждение

давно
Посетитель
226425
1567
11.10.2020, 22:18
общий
Адресаты:
равна - 20 С
- это что? -2[$186$]С или -20 грд Цельсия?
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
226425
1567
11.10.2020, 22:53
общий
это ответ
Здравствуйте, irinasoboleva76!
Дано:
1. Вода
m1=0.2 кг
t1=8[$186$]C
2. Лёд
m2=0.1 кг
t2=...... - не понятно в вашей записи... то ли -2, то ли -20... а может и еще что-то, о чем я и догадываться не могу
Также, имеются табличные значения
с1=4200 Дж/кг*[$186$]С
с2=2100 Дж/кг[$186$]С
[$955$]=3,3*105 Дж/кг
Решение:
На рисунке представлен график тепловых процессов, происходящих в калориметре (один из трех возможных вариантов).

Здесь
Q1=c1*m1*(t1-0) (1) - Количество теплоты, отданное водой при охлаждении до температуры кристаллизации.
Q2=c2*m2*(0-t2) (2)- Количество теплоты, полученное льдом при нагревании до температуры плавления.
При подсчете и сравнении получаем, вероятно, что
Q1>Q2
Это значит, что лед, скорее всего, нагреется до 0 градусов Цельсия. Затем лёд начнет плавиться.
Количество теплоты, полученное льдом при полном плавлении массы m2 льда
Q3=[$955$]*m2 (3)
Теперь нужно сравнить теплоту Q1 c суммой Q2+Q3.
Если окажется, что Q1<(Q2+Q3) (как изображено на графике), то в калориметре установится тепловое равновесие при температуре 0[$186$]С. При этом вещество будет находиться частично в твердом, частично в жидком состоянии - смесь льда и воды.
Если же окажется, что Q1>(Q2+Q3), то лёд полностью растает и вода в калориметре слегка нагреется до температуры tx, которую мы пока рассчитать не можем, поскольку данные о температуре в условии записаны некорректно.
Возможно также, что Q1 и сумма (Q2 + Q3) окажутся равными. Тогда в калориметре окажется только вода при температуре 0[$186$]С.
Вам остается только определиться с данными по температуре t2, рассчитать и сравнить количества теплоты Q1, Q2, Q3.
Желаю удачи
5
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Посетитель
403221
19
12.10.2020, 09:52
общий
12.10.2020, 09:53
Это -20 грд Цельсия
Спасибо за помощь!
Форма ответа