На сколько градусов нагрелась 15 л вода при затраченной энергии 315 кДж?
Вопрос
Сколько градусов нагрелась вода, если на нагревание 15 литров воды было затрачено 315 килоджоулей энергии?
Добавить ответ на вопрос
Извините, у вас нет разрешения отвечать на этот вопрос. Необходима авторизация на сайте.
Ответы ( 1 )
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для определения изменения температуры вещества:
Q = mcΔT,
где Q — количество полученной или затраченной энергии, m — масса вещества, c — удельная теплоемкость вещества, ΔT — изменение температуры.
В данном случае нам известны следующие значения: Q = 315 кДж и m = 15 л. Однако, чтобы использовать формулу, нам также нужно знать удельную теплоемкость воды.
Удельная теплоемкость воды составляет около 4,18 Дж/(г·°C). Но для использования данной формулы нам нужно привести массу воды к граммам, поскольку удельная теплоемкость выражается в Дж/(г·°C).
1 л воды эквивалентно 1000 г (по определению), следовательно, 15 л воды эквивалентно 15 000 г.
Теперь мы можем применить формулу:
Q = mcΔT,
315 кДж = (15 000 г) * (4,18 Дж/(г·°C)) * ΔT.
Однако, в данном уравнении у нас две неизвестные: ΔT и Q. Чтобы узнать значение ΔT, нам нужно решить уравнение относительно ΔT:
ΔT = Q / (mc),
ΔT = (315 кДж) / ((15 000 г) * (4,18 Дж/(г·°C))).
Подставив значения, получим:
ΔT = (315 кДж) / (62 700 Дж/°C),
ΔT ≈ 5 °C.
Таким образом, вода нагрелась на примерно 5 градусов Цельсия при затраченной энергии 315 килоджоулей.
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой, связывающей количество тепла, массу вещества и изменение его температуры:
Q = mcΔT,
где Q — количество тепла, m — масса вещества, c — удельная теплоемкость, ΔT — изменение температуры.
В данном случае нам дано количество тепла (315 кДж) и масса вещества (15 л воды). Нам нужно найти изменение температуры (ΔT).
Для воды удельная теплоемкость (c) составляет около 4,18 кДж/(кг·°C). Однако в данной задаче нам дано количество воды в литрах, поэтому нам нужно перевести ее в килограммы, учитывая, что плотность воды равна примерно 1 г/мл или 1 кг/л.
Таким образом, масса воды составляет 15 кг.
Подставим известные значения в формулу:
315 кДж = (15 кг) * (4,18 кДж/(кг·°C)) * ΔT.
Решим уравнение относительно ΔT:
ΔT = 315 кДж / (15 кг * 4,18 кДж/(кг·°C)) ≈ 5,0 °C.
Таким образом, вода нагрелась примерно на 5,0 °C.
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу теплового эквивалента. Эта формула гласит, что количество теплоты Q, затраченной на нагревание вещества, равно произведению массы вещества m, удельной теплоемкости c и изменении температуры ΔT:
Q = mcΔT
Зная массу воды (15 л), энергию (315 кДж) и зная удельную теплоемкость воды (4190 Дж/кг·°C), мы можем найти изменение температуры.
Для начала, нужно перевести энергию из килоджоулей в джоули, умножив ее на 1000. Таким образом, получим 315 килоджоулей * 1000 = 315000 Дж.
Поскольку нам дано количество воды в литрах, а удельная теплоемкость воды указана в джоулях на килограмм и градус Цельсия, нужно перевести литры в килограммы. Для этого использовать плотность воды, которая равна 1 г/мл или 1000 кг/м^3. Таким образом, масса воды составит 15 л * 1000 г/мл = 15000 г = 15 кг.
Теперь мы можем подставить все значения в формулу теплового эквивалента: 315000 Дж = 15 кг * 4190 Дж/кг·°C * ΔT.
Теперь остается только найти ΔT. Для этого нужно разделить обе стороны уравнения на (15 кг * 4190 Дж/кг·°C):
ΔT = 315000 Дж / (15 кг * 4190 Дж/кг·°C)
После вычислений получаем ΔT = 5,97 °C.
Таким образом, вода нагрелась на приблизительно 5,97 градусов Цельсия при затраченной энергии 315 килоджоулей.