Сколько теплоты потребуется для нагрева воды в чугунном баке массой 5 т на 4°С? Ответ в кДж. Предположим

  • 35
Сколько теплоты потребуется для нагрева воды в чугунном баке массой 5 т на 4°С? Ответ в кДж. Предположим, что нет потерь теплоты в окружающую среду. Удельные теплоемкости чугуна и воды составляют 540 Дж/(кг∙˚С) и 4200 Дж/(кг∙ ˚С) соответственно.
Tigr
6
Эта задача может быть решена с использованием формулы для расчета теплоты \(Q\):

\[Q = mc\Delta T\]

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

В данном случае, нам нужно найти теплоту для нагрева воды в чугунном баке. Масса воды составляет 5 т (5000 кг), а изменение температуры равно разнице между исходной температурой 4 °С и конечной температурой, которую мы не указали. Давайте предположим, что вода должна быть нагрета до 100 °С (температура кипения).

Теперь мы можем вычислить теплоту с использованием формулы:

\[Q = mc\Delta T\]

Для воды:
\(m = 5000 \, \text{кг}\)
\(c = 4200 \, \text{Дж/(кг∙˚С)}\)
\(\Delta T = 100 °С - 4 °С = 96 °С\)

Подставляя значения в формулу:

\[Q = 5000 \, \text{кг} \times 4200 \, \text{Дж/(кг∙˚С)} \times 96 \, °С\]

Проводя вычисления, получаем:

\[Q = 20,160,000 \, \text{Дж}\]

Однако, нам требуется выразить ответ в кДж, поэтому необходимо перевести единицу:

\[Q = 20,160,000 \, \text{Дж} = 20,160 \, \text{кДж}\]

Таким образом, для нагрева воды в чугунном баке массой 5 т на 4 °С до 100 °С потребуется примерно 20,160 кДж теплоты.