Какова будет разница в температуре 2 л воды в калориметре после ее перемешивания мотором мощностью 50 Вт в течение

Raduga_Na_Nebe

40

Чтобы ответить на этот вопрос, нам понадобится знать некоторые предположения. Предположим, что начальная температура воды в калориметре равна T1, а конечная температура будет обозначаться как T2.

Во-первых, нам нужно учесть то, что калориметр - это изолированная система, что означает, что тепло, полученное от мотора, будет полностью передаваться воде.

Теперь рассмотрим, как мы можем рассчитать изменение теплоты воды.

Известно, что мощность мотора равна 50 Вт и время перемешивания составляет 10 минут, или 600 секунд.

Мощность (P) - это количество работы (W), совершаемой или затрачиваемой за единицу времени (t). Рабочая мощность может быть записана следующим образом:

\[P = \frac{W}{t}\]

Теперь мы можем рассчитать работу, которую совершает мотор в течение 10 минут (или 600 секунд):

\[W = Pt = 50 \times 600\]

Теперь, зная работу (W), мы можем использовать формулу для теплообмена:

\[Q = mc\Delta T\]

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

В данной задаче у нас 2 литра воды, что равно 2000 граммам (поскольку 1 литр воды равен 1000 граммам).

Удельная теплоемкость воды (c) примерно равна 4.186 Дж/(град Цельсия * грамм).

Теперь, собрав все эти значения вместе, мы можем рассчитать изменение температуры (\(\Delta T\)):

\[W = Q = mc\Delta T\]

\(\Delta T = \frac{W}{mc}\)

\(\Delta T = \frac{50 \times 600}{2000 \times 4.186}\)

Рассчитаем:

\(\Delta T \approx 3.59\)

Итак, разница в температуре будет примерно равна 3.59 градусам Цельсия. Это означает, что после перемешивания воды мотором мощностью 50 Вт в течение 10 минут, температура воды в калориметре возрастет на приблизительно 3.59 градуса Цельсия.