В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География
paperghost
paperghost
04.09.2021 05:33 •  Физика

8клас, тепловой в посудині змішується три рідини, які хімічно не взаємодіють поміж собою. маси відповідно дорівнюють m1 = 1 кг, m2 = 10 кг, m3 = 5 кг, температури t1 = 6°с, t2 = — 40 с, t3 = 60′с, питомі теплоємності c1 = 2000 дж/кгс; с2 = 4000 дж/кгс; с3 =2000 дж/кгс. знайти температуру даної суміші та кількість теплоти, потрібну для підігрівання суміші до 6°с. дані рідини не кристалізуються, втратами тепла знехтувати. в емкости размешивают три жидкости, которые не взаимодействуют между собой. массы жидкостей равняются 1кг,10кг,5кг с температурами 6,-40,60 градусов имеют теплоемкости с1-2000 дж/кгс,с2-4000дж/кгс,с3-2000дж/кгс. нацдите температуру смеси и количество теплоты, которая нужна для нагревания смеси до 6с.

Показать ответ
Ответ:
Маслинка174
Маслинка174
04.10.2020 05:03
Поскольку кристаллизации нету, то:

смешаем сначала два первых вещества (первое отдает тепло второму и меняет свою температуру с t_1 на t_{x1}, и второе меняет свою температуру с t_2 на t_{x1}:

c_1m_1(t_1-t_{x1})=c_2m_2(t_{x1}-t_2)

выразим новую температуру:

c_1m_1t_1-c_1m_1t_{x1}=c_2m_2t_{x1}-c_2m_2t_2

c_1m_1t_1+c_2m_2t_2=(c_2m_2+c_1m_1)t_{x1}

t_{x1}= \frac{c_1m_1t_1+c_2m_2t_2}{c_2m_2+c_1m_1}= \frac{2*10^3*1*6+4*10^3*10*(-40)}{2*10^3*1+4*10^3*10}= \frac{12-1600}{2+40}=-37.81{}^0C

теперь смесь первых двух при одинаковой температуре t_{x1} замешиваем с третьим веществом при температуре t_{3}

смесь прогреется до температуры t_{x2}, а третье вещество остынет до температуры t_{x2}

c_1m_1(t_{x2}-t_{x1})+c_2m_2(t_{x2}-t_{x1})=c_3m_3(t_{3}-t_{x2})

(c_1m_1+c_2m_2)t_{x2}-(c_1m_1+c_2m_2)t_{x1}=c_3m_3t_{3}-c_3m_3t_{x2}

(c_1m_1+c_2m_2+c_3m_3)t_{x2}=(c_1m_1+c_2m_2)t_{x1}+c_3m_3t_3

t_{x2}=\frac{(c_1m_1+c_2m_2)t_{x1}+c_3m_3t_3}{(c_1m_1+c_2m_2+c_3m_3)}= \frac{(2*10^3*1+4*10^3*10)*(-37.81)+2*10^3*5*60}{2*10^3+4*10^3*10+2*10^3*5}=

=\frac{(2+40)*(-37.81)+10*60}{2+40+10}= \frac{-988}{52}=-19{}^0C

Это и есть установившаяся температура.
Теперь хотим смесь трех прогреть с температуры t_{x2} до температуры t_{new}=6{}^0C нам надо Q теплоты:

Q=c_1m_1(t_{new}-t_{x2})+c_2m_2(t_{new}-t_{x2})+c_3m_3(t_{new}-t_{x2})=

=(c_1m_1+c_2m_2+c_3m_3)(t_{new}-t_{x2})=

=(2*10^3*1+4*10^3*10+2*10^3*5)(6-(-19))J=

=(2+40+10)*10^3*25J=52*25*10^3J=

=1300*10^3J=1.3*10^6J=1.3MJ

ответ: -19{}^0C; 1.3MJ
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота