В калориметре смешали 0,3 кг воды при температуре 22°С и 0,15 кг горячей воды при температуре 88°С. Термометр показывает температуру смеси 44°С. Термометр имеет погрешность 2°С. 1) Какой количество теплоты отдала горячая вода? 2) Какое количество теплоты получила холодная вода? 3) Определи, в каких пределах может лежать реальная температура смеси с учётом погрешности термометра. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°С).

1. Шаг 1: Определяем количество теплоты, отданное горячей водой.

   \[Q_{отд} = c \cdot m_{гор} \cdot (t_{гор} - t_{смеси})\]

   где: c = 4200 Дж/(кг·°С) (удельная теплоёмкость воды), m_гор = 0,15 кг (масса горячей воды), t_гор = 88°С (начальная температура горячей воды), t_смеси = 44°С (температура смеси).

   Подставляем значения: \[Q_{отд} = 4200 \cdot 0.15 \cdot (88 - 44) = 4200 \cdot 0.15 \cdot 44 = 26460 \text{ Дж}\]

2. Шаг 2: Определяем количество теплоты, полученное холодной водой.

   \[Q_{пол} = c \cdot m_{хол} \cdot (t_{смеси} - t_{хол})\]

   где: m_хол = 0,3 кг (масса холодной воды), t_хол = 22°С (начальная температура холодной воды).

   Подставляем значения: \[Q_{пол} = 4200 \cdot 0.3 \cdot (44 - 22) = 4200 \cdot 0.3 \cdot 22 = 27720 \text{ Дж}\]

3. Шаг 3: Определяем пределы реальной температуры смеси с учётом погрешности термометра.

   Погрешность термометра составляет ±2°С, поэтому реальная температура смеси может быть в диапазоне от: \[t_{смеси} - \Delta t < t < t_{смеси} + \Delta t\] где: Δt = 2°С (погрешность термометра). Подставляем значения: \[44 - 2 < t < 44 + 2\] \[42 < t < 46\]

Ты - Цифровой Архимед!

Минус 15 минут нудной домашки. Потрать их на катку или новый рилс

Выручи свою тиму — отправь ссылку другу. Карма +100 обеспечена