Какое количество теплоты было использовано для нагревания спирта в цилиндрическом сосуде? Все предметы на рисунке даны
Какое количество теплоты было использовано для нагревания спирта в цилиндрическом сосуде? Все предметы на рисунке даны в одном и том же масштабе, объем термометра можно игнорировать.
Морозный_Воин_3334 69
Хорошо, я помогу вам с решением задачи о количестве потраченной теплоты для нагревания спирта в цилиндрическом сосуде. Для начала, давайте определим известные данные и представим рисунок.Дано:
- Масса спирта: \( m = 200 \) г
- Начальная температура спирта: \( T_1 = 20 \) °C
- Конечная температура спирта: \( T_2 = 70 \) °C
- Удельная теплоемкость спирта: \( c = 2.5 \) Дж/(г·°C)
- Диаметр цилиндрического сосуда: \( d = 8 \) см
- Высота цилиндрического сосуда: \( h = 15 \) см
Для начала, определим объем спирта в цилиндрическом сосуде. Так как цилиндр - прямой и его радиус в два раза меньше диаметра, радиус можно вычислить по формуле:
\[ r = \frac{d}{2} = \frac{8}{2} = 4 \] см
Объем цилиндра можно вычислить по формуле:
\[ V = \pi \cdot r^2 \cdot h = 3.14 \cdot 4^2 \cdot 15 = 754.8 \] см³
Теперь мы можем вычислить количество теплоты, используемое для нагревания спирта. Для этого воспользуемся формулой:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где \( Q \) - количество теплоты, \( m \) - масса спирта, \( c \) - удельная теплоемкость спирта, \( \Delta T \) - изменение температуры спирта
Первым шагом найдем изменение температуры спирта:
\[ \Delta T = T_2 - T_1 = 70 - 20 = 50 \] °C
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу для вычисления количества теплоты:
\[ Q = 200 \cdot 2.5 \cdot 50 = 25000 \] Дж
Таким образом, для нагревания спирта в цилиндрическом сосуде использовалось 25000 Дж теплоты.