Какое количество пары при 100градусах должно быть впущено в алюминиевый калориметр массой 400г,в котором находиться 500г воды при 20градусах,что б установилась температура 40градусов​

Объяснение:

одно полное колебание через каждые 8πt = 2π, значит через каждые t=1/4 начиная от t=0

амплитуды

5*e^(-0,16*0) см

5*e^(-0,16*1/4) см

5*e^(-0,16*2/4) см

5*e^(-0,16*3/4) см

5*e^(-0,16*4/4) см

5*e^(-0,16*5/4) см

5*e^(-0,16*19/4)

результаты вычислений в экселе для первых 20 точек

t= 0 *1/4;   a= 5  см

t= 1 *1/4;   a= 4,803947196  см

t= 2 *1/4;   a= 4,615581732  см

t= 3 *1/4;   a= 4,434602184  см

t= 4 *1/4;   a= 4,260718945  см

t= 5 *1/4;   a= 4,093653765  см

t= 6 *1/4;   a= 3,933139305  см

t= 7 *1/4;   a= 3,778918707  см

t= 8 *1/4;   a= 3,630745185  см

t= 9 *1/4;   a= 3,48838163  см

t= 10 *1/4;   a= 3,35160023  см

t= 11 *1/4;   a= 3,220182105  см

t= 12 *1/4;   a= 3,093916959  см

t= 13 *1/4;   a= 2,97260274  см

t= 14 *1/4;   a= 2,856045319  см

t= 15 *1/4;   a= 2,74405818  см

t= 16 *1/4;   a= 2,63646212  см

t= 17 *1/4;   a= 2,533084962  см

t= 18 *1/4;   a= 2,43376128  см

t= 19 *1/4;   a= 2,338332135  см

Рассмотрим процессы, которые будут происходить в сосуде:

1) Имевшаяся вода нагреется с 0 до 20 градусов

2) Имевшийся лёд сначала расплавится, а потом получившаяся вода нагреется с 0 до 20 градусов

3) Запущенный пар сначала сконденсируется, а потом получившаяся вода остынет со 100 до 20 градусов.

Процессы 1 и 2 требуют сообщения энергии, процесс 3 энергию выделяет. Значит, по закону сохранения энергии: Q1 + Q2 = Q3

Распишем энергию каждого процесса. Общее выражение для энергии, требуемой для нагревания массы m вещества теплоёмкостью с на t градусов: Q=cmt. Теплоёмкость воды - значение справочное, равна 4200 Дж/(кг*градус) - то есть такая энергия требуется, чтобы нагреть килограмм воды на 1 градус Цельсия/Кельвина. Здесь и далее советую уточнить, какие справочные значения указаны в вашем учебнике.

Так что для исходной воды:

Q1=4200*0,6*20=50400 Дж

Энергия плавления массы m вещества с удельной теплотой плавления La (обычно обозначают греческой буквой лямбда) имеет вид: Q=mLa. Удельная теплота плавления льда равна 335 кДж/кг.

Так что для второго процесса, с учётом последующего нагрева:  

Q2=335000*0,04+4200*0,04*20=13400+3360 = 16760 Дж

Q1+Q2=50400+16760=67160 Дж - всего столько энергии поглощается первыми двумя процессами, и значит столько же длжно быть выделено третьим процессом.

Энергия парообразования/конденсации массы m вещества с удельной теплотой парообразования L имеет вид: Q=mL. Для водяного пара L=2256 кДж/кг. Так что для третьего процесса, с учётом остывания получившейся воды, обозначая искомую массу как m:

Q3=2256000*m + 4200*80*m=(2256000+336000)*m=2592000*m

Вспоминая, что Q3=Q1+Q2=67160 Дж, выражаем массу:

m=67160/2592000=0,0259 кг = 26 г.