Какую температуру имела 500 граммовая вода, если для ее замерзания в лед с температурой 0°C требовалось отвести
Какую температуру имела 500 граммовая вода, если для ее замерзания в лед с температурой 0°C требовалось отвести 212 дж энергии из морозильной камеры?
Подсолнух 47
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета потребной энергии для изменения температуры вещества:\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\),
где \(Q\) - количество тепла, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.
В данной задаче у нас есть масса воды \(m = 500\) г и изменение температуры \(\Delta T = 0 - T\), где \(T\) - конечная температура воды.
Также из условия задачи мы знаем, что количество потребной энергии для замерзания воды составляет 212 Дж.
Используем удельную теплоемкость воды \(c = 4,186 \, \text{Дж/г} \cdot \text{°C}\).
Подставляем известные значения в формулу и находим \(T\):
\(212 = 500 \cdot 4,186 \cdot (0 - T)\).
Раскрываем скобки:
\(212 = 500 \cdot 4,186 \cdot 0 - 500 \cdot 4,186 \cdot T\).
Упрощаем:
\(212 = -2083 \cdot T\).
Делим обе части уравнения на -2083:
\(\frac{212}{-2083} = T\).
Пользуясь калькулятором, находим:
\(T \approx -0,102 \, \text{°C}\).
Таким образом, начальная температура воды была приблизительно -0,102 °C.