6. Заполнить пробирку большим количеством холодной воды, определить температуру и перелить воду в стакан. t1
6. Заполнить пробирку большим количеством холодной воды, определить температуру и перелить воду в стакан. t1= .
7. Положить в ту же пробирку горячую воду, измерить температуру, вылить ее в стакан. t2= .
8. Измерить температуру получившейся смеси, tэ= .
9. Составить уравнение, учитывающее тепловой баланс, и вычислить температуру смеси t= .
10. Сопоставить значения t и tэ и сделать вывод.
7. Положить в ту же пробирку горячую воду, измерить температуру, вылить ее в стакан. t2= .
8. Измерить температуру получившейся смеси, tэ= .
9. Составить уравнение, учитывающее тепловой баланс, и вычислить температуру смеси t= .
10. Сопоставить значения t и tэ и сделать вывод.
Magiya_Reki_1001 55
Шаг 1: Заполнение пробирки холодной водойВ первом шаге мы должны заполнить пробирку большим количеством холодной воды. Для этого измеряем температуру воды в пробирке и обозначаем ее как \(t_1\).
Шаг 2: Переливание воды в стакан
После того, как мы измерили температуру воды в пробирке, переливаем всю воду в стакан. В этом случае мы не изменяем температуру самой воды, поэтому температура в стакане также будет \(t_1\).
Шаг 3: Добавление горячей воды
В данном шаге мы добавляем горячую воду в пробирку. Измеряем температуру горячей воды в пробирке и обозначаем ее как \(t_2\).
Шаг 4: Вылитие горячей воды в стакан
После измерения температуры горячей воды в пробирке, выливаем всю воду в стакан. Температура в стакане будет равна \(t_2\).
Шаг 5: Измерение температуры смеси
Теперь измеряем температуру смеси в стакане и обозначаем ее как \(t_{э}\).
Шаг 6: Составление уравнения и вычисление температуры смеси
Теперь перейдем к составлению уравнения, учитывающего тепловой баланс. Количество тепла, переданного от горячей воды к холодной воде в пробирке, равно количеству тепла, переданному от горячей воды к смеси в стакане. Это можно выразить следующим уравнением:
\((m_1 \cdot c \cdot (t_2 - t)) = (m_2 \cdot c \cdot (t - t_1))\)
где \(m_1\) и \(m_2\) - массы горячей и холодной воды соответственно, \(c\) - удельная теплоемкость воды, \(t_1\) и \(t_2\) - начальные температуры горячей и холодной воды, \(t_{э}\) - конечная температура смеси в стакане.
Разрешим уравнение относительно \(t\):
\(t = \frac{{m_1 \cdot c \cdot t_2 + m_2 \cdot c \cdot t_1}}{{m_1 \cdot c + m_2 \cdot c}}\)
Шаг 7: Сравнение значений \(t\) и \(t_{э}\) и вывод
Сравниваем полученное значение \(t\) с измеренной конечной температурой смеси \(t_{э}\). Если значения равны, то наше уравнение и вычисления были выполнены правильно. Если значения отличаются, то необходимо перепроверить проведенные измерения и расчеты, возможно была допущена ошибка.
Например, если мы получим \(t = 50^\circ C\) и \(t_{э} = 50^\circ C\), то мы можем сделать вывод, что расчет был выполнен правильно и наше уравнение учитывает тепловой баланс в системе.