Нагрев медной сферы с полостью
5/10Один ученый для опыта нагревал три литра воды специальным аппаратом, исключающим взаимодействие с окружающей средой. За некоторое время ему удалось нагреть ее с \(50\) °C до \(82\) °C. На сколько его коллеге с помощью точно такого же аппарата за то же время удалось нагреть медную сферу объемом \(2\) литра, если внутри нее находилась полость объёмом \(1{,}5\) литра, полностью заполненная водой? (удельная теплоемкость воды \(c_{\text{в}} = 4200\) Дж/(кг\(\cdot\)К), плотность меди \(\rho_{\text{м}} = 8900\) кг/м\(^3\), плотность воды \(\rho_{\text{в}} = 1000\) кг/м\(^3\), удельная теплоемкость меди \(c_{\text{м}} = 380\) Дж/(кг\(\cdot\)К)). Ответ дайте в °С, округлив до десятых.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаАппарат передаёт одинаковое количество теплоты за одинаковое время. Сравните мощности через тепло, отданное воде в первом опыте, и тепло, пошедшее на медь и воду во втором.
ОтветНа \(50{,}5\) °С.
Решение\[\Delta t_2 = \frac{c_{\text{в}} m_{\text{в1}} \Delta t_1}{\rho_{\text{м}} c_{\text{м}} (V_c - V_{\text{п}}) + c_{\text{в}} m_{\text{в2}}} = 50{,}456~\text{°С}.\]
Похожие задачи
- Алюминиевый шарик в стакане с водой МОШ 2009/10, 8 кл.
- Перелив воды между бочками МОШ 2009/10, 9 кл.
- Линейная теплоёмкость ВсОШ 2009/10, 9 кл.
- Горячая деталь в воде МОШ 2010/11, 8 кл.
- Нагрев сосуда с водой и гирей МОШ 2011/12, 8 кл.
- Лёд в калориметре МОШ 2011/12, 9 кл.