1. Уравнение теплового баланса 1.1 Чтобы - phys-for

1. Уравнение теплового баланса
1.1
1.2
Чтобы охладить m1=2,0 кг воды, взятой при
=600 C , в неё добавляют холодную воду при
количество холодной воды требуется добавить?
В латунный

c 1=380
Дж
кг⋅0 C

t 1=800 C , до
t 2=100 C Какое
калориметр массой

m1=128 г ,

кДж
0
при t 1=8,4 C ,
0
кг⋅ C
m 3=192 г , нагретое до
опущено металлическое тело массой
0
t 2=100 C . Установившаяся в калориметре температура =21,50 C
. Определите удельную теплоёмкость тела.
содержащий
1.3
1.4
m2=240 г
воды
c 2=4,2
Температура термометра, погружённого в воду массой m 1=6,7 г ,
повысилась на t=14,60 C . Какова была температура воды перед
измерением, если показание термометра равно
=32,40 C ?
Дж
Теплоёмкость термометра равна C=1,92
.
град
кДж
течёт с
0
кг⋅ C
постоянной скоростью по длинной тонкой вертикальной трубке длиной
L=10 м . На сколько повышается температура жидкости за время
протекания через трубку? Теплоёмкостью и теплопроводностью
трубки пренебречь.
Жидкость, удельная теплоёмкость которой равна с=1,0
1.5
Определите температуру воды в сосуде, в него влили одну кружку воды
0
при температуре t 1=40 C , четыре кружки воды при температуре
t 2=300 C и пять кружек воды при температуре t 3=200 C . Потери
теплоты не учитывать.
1.6
Для приготовления ванны необходимо смешать холодную воду при
0
0
температуре t 1=11 C с горячей водой при температуре t 2 =66 C .
Какое количество той и другой воды необходимо взять для получения
M =110 кг воды при температуре =360 C ?
1.7
1.8


Дж
стакан массой m1=0,12 кг при
кг⋅0 C
0
температуре t 1=15 C налили m2=0,20 кг воды при температуре
t 2=100 0 C . Какая температура установилась в стакане?
В стеклянный
c 1=700
0
Смешали V 1=24 л воды при t 1=12 C и V 2=40 л воды при
t 2=800 C . Определите установившуюся температуру смеси, если при
теплообмене потери теплоты составили Q n =420 кДж .
1.9
0
После опускания в воду, имеющую температуру t 1=10 C , тела,
0
нагретого до t 2=100 C , через некоторое время установилась общая
0
температура 1=40 C . Какой станет температура воды, если, не
вынимая первого тела. в неё опустить ещё одно такое же тело, нагретое
0
до t 3 =100 C ?
1.10
0
В V =100 л воды, взятой при температуре t 1=20 C , добавили
некоторое количество кипятка так, что температура полученной смеси
стала равной =500 C . Определите массу кипятка, если удельная
кДж
теплоёмкость воды равна с=4,2 0
.
кг⋅ C
1.11
В теплоизолированном сосуде находится m1=500 г воды при
0
температуре t 1=20 C . В воду опускают алюминиевый брусок
0
массой m2=1,0 кг , имеющий температуру t 2=60 C , а затем
0
доливают m3=500 г воды, температура которой t 3 =40 C . Какая
температура установится в сосуде? Удельная теплоёмкость воды
кДж
кДж
с 1=4,2 0
, удельная теплоёмкость алюминия с 2 =0,80 0
,
кг⋅ C
кг⋅ C
теплоёмкостью сосуда пренебречь.
1.12


Дж
, температура которого
кг⋅0 C
t 1=200 C , прижимают с разных сторон два таких же медных бруска,
0
температура котрых t 2=23 C . Пренебрегая тепловыми потерями,
определите, на сколько градусов нагреется первый брусок.
К
медному
бруску
c 1=390
1.13
С какой минимальной высоты должна падать вода, чтобы при ударе о
землю она закипала? На нагрев воды идёт =50 % расходуемой
0
механической энергии, начальная температура воды t 1=20 C ,
кДж
удельная теплоёмкость воды с 1=4,2 0
. Сопротивлением воздуха
кг⋅ C
пренебречь.
1.14
m1=60 кг
t 1=900 C
Смешали
воды при температуре
и
0
m2=150 кг воды при температуре t 2=23 C , причём 0,15 части
тепла, отданного горячей водой, пошло на нагревание окружающей
среды. Определите конечную температуру воды.
1.15
В железном калориметре массой m1=0,1 кг находится m2=0,5 кг
0
воды при температуре t 1=15 C . В калориметр бросают смесь
свинца и алюминия общей массой m0=0,15 кг и температурой
t 2=100 0 C . В результате температура воды поднимается до
=170 C . Определите массы алюминия и свинца.
ОТВЕТЫ
1.1
1.2
m2=0,80 кг
c 3=918
Дж
0
кг⋅ C
1.9
550 C
1.10
m=60 кг
1.11
350 C
1.12
2,0 0 C
1.3
t 1=33,40 C
1.4
t=
1.5
=260 C
1.13
67 км
1.6
m 1=50 кг , m 2=60 кг
1.14
=400 C
1.7
910 C
1.15
m Al =0,039 кг ,
m Pb =0,111 кг
1.8
530 C
gh
=0,10 C
c