Απάντηση:
Λάβετε υπόψη ότι η θερμότητα που λαμβάνει το νερό είναι ίση με τη θερμότητα που το αντικείμενο χάνει και ότι η θερμότητα είναι ίση με:
Απάντηση είναι:
Εξήγηση:
Γνωστές σταθερές:
Η θερμότητα που λαμβάνει το νερό είναι ίση με τη θερμότητα που απώλεσε το αντικείμενο. Αυτή η θερμότητα είναι ίση με:
Επομένως:
Το νερό διαρρέει από μια ανεστραμμένη κωνική δεξαμενή με ρυθμό 10.000 cm3 / λεπτό, ενώ το νερό αντλείται στη δεξαμενή με σταθερό ρυθμό. Εάν η δεξαμενή έχει ύψος 6m και η διάμετρος στην κορυφή είναι 4m και εάν η στάθμη του νερού αυξάνεται με ρυθμό 20 cm / min όταν το ύψος του νερού είναι 2m, πώς βρίσκετε το ρυθμό με τον οποίο αντλείται το νερό στη δεξαμενή;
Έστω V ο όγκος του νερού στη δεξαμενή, σε cm ^ 3. ας h είναι το βάθος / ύψος του νερού, σε cm. και ας είναι η ακτίνα της επιφάνειας του νερού (στην κορυφή), σε cm. Δεδομένου ότι η δεξαμενή είναι ένας ανεστραμμένος κώνος, είναι και η μάζα του νερού. Δεδομένου ότι η δεξαμενή έχει ύψος 6 m και ακτίνα στην κορυφή των 2 m, παρόμοια τρίγωνα υποδηλώνουν ότι h = 3r. Ο όγκος του ανεστραμμένου κώνου νερού είναι τότε V = frac {1} {3} pi r ^ {2} h = pi r ^ {3}. Τώρα διαφοροποιούμε τις δύο πλευρές σε σχέση με το χρόνο t (σε λεπτά) για να πάρουμε frac {dV} {dt} = 3 pi r ^ {2} cdot frac {dr} {dt} βήμα). Αν το V_ {i} είναι ο όγκος του νερ
Ένα αντικείμενο με μάζα 32 g ρίχνεται σε 250 mL νερού στους 0 ° C. Εάν το αντικείμενο ψύχεται κατά 60 ° C και το νερό θερμαίνεται κατά 3 ° C, ποια είναι η συγκεκριμένη θερμότητα του υλικού από το οποίο είναι κατασκευασμένο το αντικείμενο;
Με δεδομένο m_o -> "Μάζα του αντικειμένου" = 32g v_w -> "Όγκος του αντικειμένου νερού" = 250mL Deltat_w -> "Άνοδος θερμοκρασίας νερού" = 3 ^ @ Deltat_o -> "Πτώση της θερμοκρασίας του αντικειμένου = 60 ° C d_w -> "Πυκνότητα νερού" = 1g / (mL) m_w -> "Μάζα νερού" = v_wxxd_w = 250mLxx1g / (mL) = 250g s_w-> "Sp.heat water" = 1calg ^ -1 "" "^ @ C ^ -1" Αφήστε "s_o ->" Sp.heat του αντικειμένου "Τώρα με θερμιδομετρική αρχή Θερμότητας απώλειας από αντικείμενο = Θερμότητας από νερό => m_o xx s_o xxDelt
Ένα αντικείμενο με μάζα 2 kg, θερμοκρασία 315 ° C και ειδική θερμότητα 12 (KJ) / (kg * K) ρίχνεται σε δοχείο με 37 L νερού στους 0 ° C. Εξατμίζεται το νερό; Εάν όχι, πόσο αλλάζει η θερμοκρασία του νερού;
Το νερό δεν εξατμίζεται. Η τελική θερμοκρασία του νερού είναι: T = 42 ° C Έτσι η αλλαγή θερμοκρασίας: ΔT = 42 ° C Η συνολική θερμότητα, αν και οι δύο παραμείνουν στην ίδια φάση, είναι: Q_ (t ot) = Q_1 + Q_2 Αρχική θερμότητα ανάμειξη) Όπου Q_1 είναι η θερμότητα του νερού και Q_2 η θερμότητα του αντικειμένου. Επομένως: Q_1 + Q_2 = m_1 * c_ (p_1) * T_1 + m_2 * c_ (p_2) * T_2 Τώρα πρέπει να συμφωνήσουμε ότι η χωρητικότητα θερμότητας του νερού είναι: c_ (p_1) K) = 4,18 (kJ) / (kg * K) Η πυκνότητα νερού είναι: ρ = 1 (kg) / (lit) => 1lit = 1kg-> Έχουμε λοιπόν: Q_1 + Q_2 = = 37kg * 4,18 (kJ) / (kg * K) * (0 + 273)