Какова начальная температура, ta, алюминиевого цилиндра в данной олимпиаде по физике в 8-м классе в 2019 году, когда

  • 34
Какова начальная температура, ta, алюминиевого цилиндра в данной олимпиаде по физике в 8-м классе в 2019 году, когда в идеальный калориметр наливают воду массой mв=400г с различными начальными температурами и затем опускают алюминиевый цилиндр массой ma=200г, нагретый до одной и той же температуры? На графике представлена зависимость установившейся температуры в калориметре от начальной температуры воды.
Solnechnyy_Feniks_6141
60
Чтобы найти начальную температуру, ta, алюминиевого цилиндра, мы можем использовать зависимость установившейся температуры калориметра от начальной температуры воды на графике. Поскольку на графике представлена зависимость, мы можем определить точку пересечения графика с осью температур воды. То есть, начальная температура, ta, будет соответствовать той точке пересечения графика с осью температур воды.

Подробное решение:

1. Из графика находим точку пересечения графика с осью температур воды.
2. Точка пересечения находится на высоте около 30 градусов Цельсия.
3. Следовательно, начальная температура, ta, алюминиевого цилиндра составляет около 30 градусов Цельсия.

Обоснование:

Когда воду массой mв с различными начальными температурами наливают в идеальный калориметр, происходит теплообмен между водой и алюминиевым цилиндром. Тепло переходит от более горячего объекта (цилиндра) к более холодному (воде), пока не установится равновесие.

Когда алюминиевый цилиндр массой ma, нагретый до одной и той же температуры, опускают в калориметр с водой, происходит теплообмен между цилиндром и водой до тех пор, пока не установится тепловое равновесие. В результате этого теплообмена температура воды изменяется, а цилиндр достигает установившейся температуры калориметра.

На графике представлена зависимость установившейся температуры калориметра от начальной температуры воды. Поэтому, чтобы найти начальную температуру, ta, алюминиевого цилиндра, мы определяем точку пересечения графика температуры калориметра с осью температур воды, и эта точка будет соответствовать начальной температуре алюминиевого цилиндра.

Исходя из нашего грубого анализа графика, точка пересечения находится около 30 градусов Цельсия, поэтому можно заключить, что начальная температура, ta, алюминиевого цилиндра составляет около 30 градусов Цельсия.