На сколько градусов повысилась температура в калориметре после добавления двойного количества горячей воды при

  • 1
На сколько градусов повысилась температура в калориметре после добавления двойного количества горячей воды при той же температуре, если изначально температура повысилась на 30°C?
Skolzyaschiy_Tigr_7271
41
Для начала, давайте разберемся с основными понятиями, чтобы проще было понять решение задачи.

Калориметр - это прибор, используемый для измерения теплоты. Он обычно представляет собой изолированный контейнер, в котором происходят химические или физические процессы, связанные с выделением или поглощением теплоты.

В задаче у нас есть калориметр с горячей водой, и мы добавляем двойное количество этой же горячей воды при той же температуре. Нам нужно выяснить, на сколько градусов повысится температура в калориметре после добавления этой воды, если изначально температура повысилась на 30°C.

Давайте предположим, что изначальная температура воды в калориметре равнялась \(T_1\), и мы добавляем двойное количество воды при той же температуре, то есть снова \(T_1\).

Поскольку вода была добавлена при той же температуре, она должна отдать некоторое количество теплоты \(Q\) на нагрев уже находящейся в калориметре воды.

По закону сохранения энергии теплоты, количество отданной теплоты водой должно быть равно количеству поглощенной теплоты калориметром.

Мы можем использовать формулу для количества теплоты \(Q = mc\Delta T\), где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Поскольку масса вещества в калориметре осталась той же самой, теплоемкость также осталась неизменной. Таким образом, мы можем записать уравнение:

\(mc\Delta T_1 = 2mc\Delta T_2\),

где \(\Delta T_1\) - исходное изменение температуры, равное 30°C, \(\Delta T_2\) - изменение температуры после добавления двойного количества воды.

Делим оба выражения на \(mc\) и получаем:

\(\Delta T_1 = 2\Delta T_2\).

Теперь давайте найдем значение \(\Delta T_2\):

\(\Delta T_2 = \frac{\Delta T_1}{2} = \frac{30}{2} = 15°C\).

Итак, температура в калориметре повысится на 15°C после добавления двойного количества горячей воды при той же температуре.