• по определению кпд: n = q/qзатр, где qзатр - затраченная теплота на нагрев куска меди (будем считать далее, что температура t2 не является температурой плавления меди)
• медь нагревается за счет горения угля. значит:
○ n = q/(q m1)
○ m1 = q/(n q)
• теплота q расходуется на нагрев куска меди: q = c m2 (t2 - t1) (1)
• далее эта же теплота q пойдет на плавление льда (его температура по условию 0 °с, поэтому плавление начнется сразу же): q = λ m3 (2)
• приравняв уравнения (1) и (2), находим:
○ t2 = t1 + ((λ m3)/(c m2))
• подставляем уравнение в выражение (1). получаем:
Смешивают лед с водой. При этом процессе за счет нагрева льда происходит охлаждение воды: Qнагревл.=-Qохл.в. 2100*0.2*40=16800 Дж=-Qв. Узнаем кол-во теплоты изначальное у воды: 4200*0,2*20=16800 Дж
Узнаем кол-во теплоты после охл.воды:
16800-16800=0 Дж (Это говорит о том,что вода находится на грани замерзания)
Рассчитаем кол-во теплоты при плавлении льда: 340000*0,2=68000Дж-это кол-во теплоты,которое "забрал" лед у воды. Кол-во теплоты при кристаллизации воды: 340000*0,2=68000 Дж.
• по определению кпд: n = q/qзатр, где qзатр - затраченная теплота на нагрев куска меди (будем считать далее, что температура t2 не является температурой плавления меди)
• медь нагревается за счет горения угля. значит:
○ n = q/(q m1)
○ m1 = q/(n q)
• теплота q расходуется на нагрев куска меди: q = c m2 (t2 - t1) (1)
• далее эта же теплота q пойдет на плавление льда (его температура по условию 0 °с, поэтому плавление начнется сразу же): q = λ m3 (2)
• приравняв уравнения (1) и (2), находим:
○ t2 = t1 + ((λ m3)/(c m2))
• подставляем уравнение в выражение (1). получаем:
○ t1 = (q - λ m3)/(m2 - m1)
Смешивают лед с водой.
При этом процессе за счет нагрева льда происходит охлаждение воды:
Qнагревл.=-Qохл.в.
2100*0.2*40=16800 Дж=-Qв.
Узнаем кол-во теплоты изначальное у воды:
4200*0,2*20=16800 Дж
Узнаем кол-во теплоты после охл.воды:
16800-16800=0 Дж (Это говорит о том,что вода находится на грани замерзания)
Рассчитаем кол-во теплоты при плавлении льда: 340000*0,2=68000Дж-это кол-во теплоты,которое "забрал" лед у воды.
Кол-во теплоты при кристаллизации воды: 340000*0,2=68000 Дж.
Qнагрев льда+Qплавление льда= Q охл.воды+Qкристалл.воды
Делаем вывод,что в калориметре установится температура смеси 0°С .