Сколько воды при температуре 100 градусов нужно налить в стеклянный стакан массой 130 г, взятый при температуре 250 С, чтобы в

стакане установилась температура воды 900 С? Удельная теплоёмкость стекла

сс=840 Дж/(кг·К), воды св=4190 Дж/(кг·К)

Объяснение:

Дано:

m1 = 120г = 0.12кг - масса сосуда,

m2 = 200г = 0.2кг - масса воды,

c1 = 840Дж/(кг * К) - удельная теплоемкость стекла,

с2 = 4200Дж/(кг * К) - удельная теплоемкость воды,

t1 = 20°С - температура сосуда,

t2 = 100°С - температура воды,

t3 = 40°С - конечная температура сосуда с водой;

Найти dQ/dt.

Напишем уравнение теплового баланса:

Система должна была получить теплоту в количестве:

Q2 = m2 * c2 * (t2 - t3);

Но получила в количестве

Q1 = m1 * c1 * (t3 - t1);

Количество Q2 - Q1 система потеряла за 5мин:

Q2 - Q1 = 0.2 * 4200 * (100 - 40) - 0.12 * 840 * (40 - 20) = 4200 * 60 * 0.2 - 0.12 * 840 * 20 =  

= 50400Дж - 2016Дж = 48384Дж.

Потеря теплоты в единицу времени:

dQ/dt = 48384Дж/300с = 161.3Дж/с.