Какая масса льда расплавиться при установлении теплового равновесия
В калориметре находилось г воды при температуре . К ней долили еще г воды при температуре и положили г льда при температуре . Какая масса льда оказалась в калориметре после установления теплового равновесия? Удельные теплоемкости воды и льда, соответственно, Дж/(г К), Дж/(г K), удельная теплота плавления льда Дж/г. Теплоемкостью калориметра пренебречь.
Решение задач такого типа необходимо начинать с числовых оценок количеств теплоты, которыми обмениваются различные компоненты системы при установлении теплового равновесия. Определим вначале количество теплоты, которое может отдать вода при остывании до температуры плавления льда ( : кДж. Количество теплоты, требующееся для нагревания льда до температуры плавления, равно кДж. Сравнивая эти величины, видим, что теплоты, отдаваемой водой при остывании, недостаточно для нагревания льда до . В то же время, количество теплоты, которое может отдать вся вода при замерзании, кДж, явно превышает количество теплоты, требующееся для нагревания льда до температуры плавления. Следовательно, при установлении теплового равновесия в калориметре вода остынет до , часть ее замерзнет, и весь лед будет иметь температуру плавления. Обозначив через массу замерзшей воды, запишем уравнение теплового баланса: , откуда г. Таким образом, после установления теплового равновесия в калориметре образуется смесь воды и льда при нулевой температуре, причем масса льда г.
Источник
Какая масса льда расплавиться при установлении теплового равновесия
В теплоизолированный сосуд с большим количеством льда при температуре заливают воды с температурой Какая масса льда расплавится при установлении теплового равновесия в сосуде? Ответ приведите в килограммах.
При контакте тел с разной температурой, между ними начинается теплообмен. он продолжается до тех пор, пока температуры тел не выровняются. Льда в термосе много, а значит, весь лед не растает, и конечная температура системы будет Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Все тепло, выделяющееся при остывании воды, идет на плавление льда: Удельную теплоемкость воды и удельную теплоту плавления льда можно найти в таблице, которая прилагается в начале варианта. В итоге, имеем:
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
Источник
Какая масса льда расплавиться при установлении теплового равновесия
В теплоизолированный сосуд с большим количеством льда при температуре заливают теплой воды. Какова была начальная температура воды, если при установлении теплового равновесия в сосуде расплавилось 560 г льда? Ответ приведите в градусах цельсия.
При контакте тел с разной температурой, между ними начинается теплообмен. он продолжается до тех пор, пока температуры тел не выровняются. Льда в термосе много, а значит, весь лед не растает, и конечная температура системы будет Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Все тепло, выделяющееся при остывании воды, идет на плавление льда: где — масса растаявшего льда. Удельную теплоемкость воды и удельную теплоту плавления льда можно найти в таблице, которая прилагается в начале варианта. В итоге, для начальной температуры воды в сосуде имеем
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
Источник
Какая масса льда расплавиться при установлении теплового равновесия
В термос с большим количеством льда при температуре заливают 0,5 кг воды с температурой При установлении теплового равновесия в сосуде расплавится лед массой Найдите ответ укажите в килограммах с точностью до сотых.
При контакте тел с разной температурой между ними начинается теплообмен. Он продолжается до тех пор, пока температуры тел не выровняются. Льда в термосе много, а значит, весь лёд не растает и конечная температура системы будет 0 °С. Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Всё тепло, выделяющееся при остывании воды, идёт на плавление льда: В итоге имеем
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
Источник
Какая масса льда расплавиться при установлении теплового равновесия
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
На графике приведена зависимость КПД идеальной тепловой машины от температуры её холодильника. Чему равна температура нагревателя этой тепловой машины? Ответ приведите в кельвинах.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
На рисунке приведен график зависимости внутренней энергии порции идеального газа от температуры Газ нагревают при постоянном объеме. Чему равна теплоемкость этой порции данного газа в рассматриваемом процессе? Ответ приведите в джоулях на градус Кельвина.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В закрытом цилиндрическом сосуде находится влажный воздух при температуре 100 °С. Для того, чтобы на стенках этого сосуда выпала роса, требуется изотермически изменить объем сосуда в 25 раз. Чему приблизительно равна первоначальная абсолютная влажность воздуха в сосуде? Ответ приведите в граммах на кубический метр, округлите до целых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Кусок льда, имеющий температуру 0 °С, помещён в калориметр с электронагревателем. Чтобы превратить этот лёд в воду с температурой 10 °С, требуется количество теплоты 200 кДж. Какая температура установится внутри калориметра, если лёд получит от нагревателя количество теплоты 120 кДж? Теплоёмкостью калориметра и теплообменом с внешней средой пренебречь. Ответ приведите в градусах Цельсия.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В калориметр, удельная теплоёмкость которого пренебрежимо мала, налили 200 г воды при температуре +5 °С и положили туда 100 г льда при температуре −5 °С. Что будет находиться в калориметре после установления в нём теплового равновесия?
1) вода при температуре выше 0 °С
2) вода при температуре 0 °С
3) лёд при температуре 0 °С
4) смесь воды и льда при температуре 0 °С
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Идеальный одноатомный газ изобарно расширили от объёма 1 л до объёма 3 л, затем изохорно охладили так, что его давление уменьшилось от 210 5 Па до 10 5 Па, после чего газ вернули в исходное состояние так, что его давление линейно возрастало при уменьшении объёма. Какую работу совершил газ в этом циклическом процессе? Ответ приведите в джоулях.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Идеальная тепловая машина с температурой холодильника 300 К и температурой нагревателя 400 К за один цикл своей работы получает от нагревателя количество теплоты 10 Дж. За счёт совершаемой машиной работы груз массой 10 кг поднимается вверх с поверхности земли. На какую высоту над землёй поднимется этот груз через 100 циклов работы машины? Ответ приведите в метрах.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
С идеальным газом происходит циклический процесс, диаграмма p–V которого представлена на рисунке. Наинизшая температура, достигаемая газом в этом процессе, составляет 300 К. Определите количество вещества этого газа. Ответ укажите в молях с точностью до двух знаков после запятой.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
С идеальным газом в количестве 0,24 моля происходит циклический процесс, VT-диаграмма которого представлена на рисунке. Определите наименьшее давление газа в этом процессе. Ответ укажите в килопаскалях, округлите до целых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
С идеальным газом происходит циклический процесс, pT–диаграмма которого представлена на рисунке. Наименьший объём, который занимает газ в этом процессе, составляет 6 л. Определите количество вещества этого газа. Ответ укажите в молях с точностью до сотых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде под поршнем повысилась в 2 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Поршень прилегал к стенкам сосуда неплотно, и сквозь зазор между ним мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Кран у сосуда был закрыт неплотно, и сквозь него мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. (Ответ округлить до десятых.) Воздух считать идеальным газом.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В стакан калориметра налили 150 г воды. Начальная температура калориметра и воды 55 °С. В эту воду опустили кусок льда, имевшего температуру 0 °С. После того как наступило тепловое равновесие, температура воды в калориметре стала 5 °С. Определите массу льда. Теплоёмкостью калориметра пренебречь. Удельную теплоту плавления льда принять равной 3,3·10 5 Дж/кг. Ответ приведите в граммах и округлите до целого числа.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Тело массой 800 г, нагретое до температуры 100 °С, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. Начальная температура калориметра и воды равна 30 °С. После установления теплового равновесия температура тела и воды в калориметре 37 °С. Определите удельную теплоёмкость вещества исследуемого тела. Теплоёмкостью калориметра пренебречь. Ответ приведите в джоулях на килограмм на градус Цельсия, округлите до целых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
При проведении эксперимента по измерению удельной теплоёмкости вещества металлический цилиндр массой 0,15 кг был вынут из кипящей воды и опущен в воду, имеющую температуру 20 °С. Масса холодной воды 0,1 кг. После установления теплового равновесия температура металла и воды стала равной 30 °С. Чему равна удельная теплоёмкость вещества, из которого сделан цилиндр? Теплоёмкостью калориметра пренебречь. Ответ приведите в джоулях на килограмм на градус Цельсия.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
На рисунке показан график изотермического сжатия газа при температуре 150 К. Какое количество газообразного вещества содержится в этом сосуде? Ответ приведите в молях, округлив до целого.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Для определения удельной теплоёмкости вещества тело массой 400 г, нагретое до температуры 100 °С, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. Начальная температура калориметра и воды 23 °С. После установления теплового равновесия температура тела и воды стала равной 30 °С. Определите удельную теплоёмкость вещества исследуемого тела. Теплоёмкостью калориметра пренебречь.
Ответ приведите в Дж/(кг · С°).
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
На рисунке показан график изменения давления 32 моль газа при изохорном нагревании. Каков объём этого газа? Ответ приведите в кубических метрах с точностью до десятых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Кран у сосуда был закрыт неплотно, и сквозь него мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение количества молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом. (Ответ округлить до сотых.)
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Вертикальный цилиндр закрыт горизонтально расположенным поршнем массой 1 кг и площадью 0,02 м 2 , который может свободно перемещаться. Под поршнем находится 0,1 моля идеального одноатомного газа при некоторой температуре Над поршнем находится воздух при нормальном атмосферном давлении. Сначала газу сообщили количество теплоты 3 Дж, потом закрепили поршень и охладили газ до начальной температуры При этом давление газа под поршнем стало равно атмосферному. Чему равна температура ? Ответ укажите в кельвинах с точностью до десятков.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В теплоизолированном сосуде под поршнем находится 1 моль гелия при температуре 300 К (обозначим это состояние системы номером 1). В сосуд через специальный патрубок с краном добавили ещё 2 моля гелия при температуре 450 К и дождались установления теплового равновесия. После этого, убрав теплоизоляцию, весь оказавшийся под поршнем газ медленно изобарически сжали, изменив его объём в 2 раза (обозначим это состояние системы номером 2). Как и во сколько раз изменилась внутренняя энергия системы при переходе из состояния 1 в состояние 2?
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В теплоизолированном сосуде под поршнем находится 1 моль гелия при температуре 450 К (обозначим это состояние системы номером 1). В сосуд через специальный патрубок с краном добавили еще 2 моля гелия при температуре 300 К, и дождались установления теплового равновесия. После этого, убрав теплоизоляцию, весь оказавшийся под поршнем газ медленно изобарически расширили, изменив его объём в 2 раза (обозначим это состояние системы номером 2). Во сколько раз увеличилась внутренняя энергия системы при переходе из состояния 1 в состояние 2? (Ответ округлить до десятых.)
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
Чему равна работа, совершаемая идеальным одноатомным газом при реализации процесса 1–2–3 (см. рисунок)? Ответ укажите в джоулях с точностью до десятых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В закрытом сосуде находится 2 г водяного пара под давлением 50 кПа и при температуре 100 ºС. Не изменяя температуры, объём сосуда уменьшили в 4 раза. Найдите массу образовавшейся при этом воды. Ответ приведите в граммах.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В закрытом сосуде находится 6 г водяного пара под давлением 25 кПа и при температуре 100 °С. Не изменяя температуры, объём сосуда уменьшили в 8 раз. Найдите массу пара, оставшегося после этого в сосуде. Ответ приведите в граммах.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В сосуде под поршнем при температуре 100 ºС находится 2 г водяного пара и такое же количество воды. Не изменяя температуры, объём сосуда увеличили в 3 раза. Определите массу воды, перешедшей при этом в пар. Ответ приведите в граммах.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В сосуде под поршнем при температуре 100 °С находится 2 г водяного пара и такое же количество воды. Не изменяя температуры, объём сосуда увеличили в 3 раза. Определите массу пара в сосуде после изменения объёма. Ответ приведите в граммах.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В атмосферном воздухе содержатся кислород и азот. Среднеквадратичная скорость молекул кислорода равна 468 м/с. Чему равна среднеквадратичная скорость молекул азота? Ответ укажите в метрах в секунду с точностью до целых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
В большом сосуде с жёсткими стенками, закрытом подвижным поршнем, находятся воздух и насыщенный водяной пар при температуре 100 °C. Давление в сосуде равно 300 кПа. Поршень переместили, поддерживая температуру содержимого сосуда постоянной. При этом половина водяного пара сконденсировалась. Какое давление установилось в сосуде? Ответ выразите в килопаскалях.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
С идеальным газом постоянной массы происходит циклический процесс, VT-диаграмма которого представлена на рисунке. Наименьшее давление газа в этом процессе равно 6 кПа. Определите количество вещества этого газа. Ответ округлите до сотых.
Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей
заливают 
воды с температурой 
Какая масса льда 
расплавится при установлении теплового равновесия в сосуде? Ответ приведите в килограммах.
Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Все тепло, выделяющееся при остывании воды, идет на плавление льда: 
Удельную теплоемкость воды и удельную теплоту плавления льда можно найти в таблице, которая прилагается в начале варианта. В итоге, имеем:
Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Все тепло, выделяющееся при остывании воды, идет на плавление льда: 
где 
— масса растаявшего льда. Удельную теплоемкость воды и удельную теплоту плавления льда можно найти в таблице, которая прилагается в начале варианта. В итоге, для начальной температуры воды в сосуде имеем 
заливают 0,5 кг воды с температурой 
При установлении теплового равновесия в сосуде расплавится лед массой 
Найдите 
ответ укажите в килограммах с точностью до сотых.
В итоге имеем
идеальной тепловой машины от температуры 
её холодильника. Чему равна температура нагревателя этой тепловой машины? Ответ приведите в кельвинах.
порции идеального газа от температуры 
Газ нагревают при постоянном объеме. Чему равна теплоемкость этой порции данного газа в рассматриваемом процессе? Ответ приведите в джоулях на градус Кельвина.
10 5 Па до 10 5 Па, после чего газ вернули в исходное состояние так, что его давление линейно возрастало при уменьшении объёма. Какую работу совершил газ в этом циклическом процессе? Ответ приведите в джоулях.
числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.
Над поршнем находится воздух при нормальном атмосферном давлении. Сначала газу сообщили количество теплоты 3 Дж, потом закрепили поршень и охладили газ до начальной температуры 
? Ответ укажите в кельвинах с точностью до десятков.
