Какая будет конечная температура 3 литров воды, которая изначально имела температуру 10 градусов, если ей передать

Grigoryevna_9868

41

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу теплообмена для определения конечной температуры воды. Формула теплообмена выглядит следующим образом:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\),

где \(Q\) - переданное количество тепла, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества и \(\Delta T\) - изменение температуры.

Для нашей задачи нам известны следующие значения:

\(Q = 252 \, \text{кДж}\) (переданное количество тепла),

\(m = 3 \, \text{л}\) (масса воды, в данном случае мы используем объем в литрах),

\(c = 4,186 \, \text{Дж/градC}\) (удельная теплоемкость воды).

Мы знаем, что объем воды равен 3 литрам, но чтобы воспользоваться формулой, мы должны перевести это значение в массу, используя плотность воды.

Плотность воды составляет около 1 г/мл. Из этого следует, что масса воды равна 3 литрам, умноженным на 1000 мл/литр и 1 г/мл:

\(m = 3 \cdot 1000 \cdot 1 = 3000 \, \text{г}\).

Теперь мы можем использовать формулу теплообмена, чтобы найти изменение температуры:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\).

Мы ищем изменение температуры (\(\Delta T\)), поэтому нам нужно перенести переменные и решить уравнение относительно \(\Delta T\):

\(\Delta T = \frac{Q}{m \cdot c}\).

Подставим известные значения:

\(\Delta T = \frac{252 \, \text{кДж}}{3000 \, \text{г} \cdot 4,186 \, \text{Дж/градC}}\).

Выполним вычисления:

\(\Delta T = \frac{252000 \, \text{Дж}}{3000 \, \text{г} \cdot 4,186 \, \text{Дж/градC}}\).

\(\Delta T \approx 20,05 \, \text{градC}\).

Таким образом, исходя из наших расчетов, конечная температура 3 литров воды после передачи ей 252 кДж тепла составит примерно 20,05 градусов Цельсия.