Какое кол-во теплоты потребуется для того,чтобы в алюминиевом чайнике массой в 700 гр вскипятить воду массой 2 кг.начальная температура воды равна 20 °с

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для того чтобы вскипятить воду в чайнике, необходимо затратить 723520 Дж (или примерно 723,5 кДж) теплоты. ️ Шаг 1: Определение исходных данных и физических констант Для решения задачи нам понадобятся удельные теплоемкости материалов и разность температур.

  • Масса чайника (алюминий): m1=0,7m sub 1 equals 0 comma 7 кг Масса воды: m2=2m sub 2 equals 2 кг Начальная температура: t1=20t sub 1 equals 20 °C Конечная температура (кипение): t2=100t sub 2 equals 100 °C Удельная теплоемкость алюминия: c1=920c sub 1 equals 920 Дж/(кг·°C) Удельная теплоемкость воды: c2=4200c sub 2 equals 4200 Дж/(кг·°C)

️ Шаг 2: Расчет изменения температуры Разность температур Δtdelta t для обоих объектов одинакова, так как вода находится внутри чайника: Δt=t2t1=10020=80delta t equals t sub 2 minus t sub 1 equals 100 minus 20 equals 80 °C ️ Шаг 3: Расчет количества теплоты для нагрева чайника и воды Общее количество теплоты складывается из энергии, необходимой для нагрева алюминиевого корпуса Q1cap Q sub 1 и воды Q2cap Q sub 2:

  1. Для чайника: Q1=c1m1Δt=9200,780=51520cap Q sub 1 equals c sub 1 m sub 1 delta t equals 920 center dot 0 comma 7 center dot 80 equals 51520 Дж Для воды: Q2=c2m2Δt=4200280=672000cap Q sub 2 equals c sub 2 m sub 2 delta t equals 4200 center dot 2 center dot 80 equals 672000 Дж

️ Шаг 4: Нахождение суммарной энергии Суммируем полученные значения: Qtotal=Q1+Q2=51520+672000=723520cap Q sub t o t a l end-sub equals cap Q sub 1 plus cap Q sub 2 equals 51520 plus 672000 equals 723520 Дж Ответ: Для нагрева потребуется 723520 Дж теплоты. Нужно ли рассчитать, сколько времени займет этот процесс при определенной мощности плиты?

Форма ответа

Ваш аватар