Калориметр с водой температура которой t0 бросили кусочек льда
Вопрос по физике:
В калориметр с водой , температура которой t0 , бросили кусочек льда , имевший температуру 0 градусов по цельсию. После установления теплового равновесия оказалось , что четверть льда не растаяло . Считая известным массу воды М, ее удельную теплоемкость с , удельную теплоту плавления ƛ, найдите начальную массу льда m. Помогите, пожалуйста, даю 15 баллов
Ответы и объяснения 1
c*M*Δt=λ*m1 (m1 — масса растаявшего льда)
m=(4/3)*m1 (масса начальная льда)
Знаете ответ? Поделитесь им!
Как написать хороший ответ?
Чтобы добавить хороший ответ необходимо:
Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.
Этого делать не стоит:
Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!
Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.
Источник
Калориметр с водой температура которой t0 бросили кусочек льда
В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. Первоначальная масса воды в калориметре 330 г. На сколько увеличилась масса воды в калориметре, если её первоначальная температура 20 °С? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ выразите в граммах.
Тающий лед имеет температуру 0 °С. Кусочки льда перестают таять, когда вода в сосуде достигает этой температуры. Поскольку система находится в калориметре, теплопотерями можно пренебречь. Всё тепло, выделяющееся при охлаждении жидкости, идёт на плавление льда. Составим уравнение теплового баланса:
Отсюда находим массу растаявшего льда
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
Калориметр с водой температура которой t0 бросили кусочек льда
В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. К концу процесса масса воды увеличилась на 84 г. Какова начальная масса воды, если ее первоначальная температура 20 °С? Ответ приведите в килограммах.
Тающий лед имеет температуру 0 °С. Кусочки льда перестают таять, когда вода в сосуде достигает этой температуры. Поскольку система находится в калориметре, теплопотерями можно пренебречь. Всё тепло, выделяющееся при охлаждении жидкости, идёт на плавление льда. Согласно условию, успело расплавиться Составим уравнение теплового баланса: Отсюда находим начальную массу воды в калориметре
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
Калориметр с водой температура которой t0 бросили кусочек льда
В калориметр с водой, температура которой 0 °С, опущена трубка. По трубке в воду впускают насыщенный водяной пар при температуре 100 °С. В некоторый момент масса воды перестаёт увеличиваться, хотя пар по-прежнему пропускают. Первоначальная масса воды 230 г. На сколько граммов увеличилась масса воды? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ приведите в граммах
Масса воды перестанет увеличиваться, когда температура воды достигнет 100 °C. Вода нагревается за счёт тепловой энергии конденсации водяного пара: Составив уравнение теплового баланса получим:
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
Калориметр с водой температура которой t0 бросили кусочек льда
В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. Первоначальная масса воды в калориметре 330 г. На сколько увеличилась масса воды в калориметре, если её первоначальная температура 20 °С? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ выразите в граммах.
Тающий лед имеет температуру 0 °С. Кусочки льда перестают таять, когда вода в сосуде достигает этой температуры. Поскольку система находится в калориметре, теплопотерями можно пренебречь. Всё тепло, выделяющееся при охлаждении жидкости, идёт на плавление льда. Составим уравнение теплового баланса:
Отсюда находим массу растаявшего льда
В медный калориметр массой 500 г, находившийся при температуре 20 °C, налили 200 г воды, температура которой была равна 50 °C. Через некоторое время, когда между водой и калориметром установилось тепловое равновесие, температура воды в нём оказалась равной 40 °C. Какое количество теплоты было отдано водой и калориметром в окружающую среду?
Теплота, полученная калориметром, равна
Теплота, отданная водой, равна
Теплота, отданная в окружающую среду, равна
В алюминиевый калориметр массой 300 г, находившийся при температуре 20 °C, налили 200 г воды, температура которой была равна 50 °C. Через некоторое время, когда между водой и калориметром установилось тепловое равновесие, температура воды в нём оказалась равной 40 °C. Какое количество теплоты было отдано водой и калориметром в окружающую среду?
Теплота, полученная калориметром, равна
Теплота, отданная водой, равна
Теплота, отданная в окружающую среду, равна
Аналоги к заданию № 25242: 25279 Все
Цилиндр массой 300 г, нагретый до температуры 100°С, опускают в железный калориметр с водой. Масса калориметра 100 г, масса воды 200 г, их начальная температура 23°С. В результате установления равновесия температура в сосуде стала равной 30°С. Чему равна удельная теплоемкость вещества, из которого изготовлен цилиндр? Ответ дайте в Потерями тепла в окружающую среду можно пренебречь. Ответ округлите до целых.
В теплообмене участвовали три тела: цилиндр, вода и железный калориметр. Между этими телами происходил теплообмен. Запишем уравнение теплообмена Количество теплоты, отданное цилиндром, Количество теплоты, полученное водой, Количество теплоты, полученное калориметром, Тогда удельная теплоемкость вещества, из которого изготовлен цилиндр,
В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. К концу процесса масса воды увеличилась на 84 г. Какова начальная масса воды, если ее первоначальная температура 20 °С? Ответ приведите в килограммах.
Тающий лед имеет температуру 0 °С. Кусочки льда перестают таять, когда вода в сосуде достигает этой температуры. Поскольку система находится в калориметре, теплопотерями можно пренебречь. Всё тепло, выделяющееся при охлаждении жидкости, идёт на плавление льда. Согласно условию, успело расплавиться Составим уравнение теплового баланса: Отсюда находим начальную массу воды в калориметре
дельта t=t конечная — t начальная.
Вы из 20 вычитаете 0, хотя 20 — это начальная t, а 0 — конечная.
Там подразумевается изменение по модулю. При написании уравнения теплового баланса правильный знак уже учтен.
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
Определим, сколько тепла выделится при охлаждении 200 г воды от +5 °С до 0 °С:
Вычислим теперь, сколько тепла необходимо для нагрева 100 г льда от -5 °С до 0 °С:
следовательно, когда весь лед нагреется до 0 °С, вода будет находится еще при ненулевой температуре. Таким образом, лед начнет превращаться в воду (все тепло, поступающее от охлаждения воды будет идти на плавление льда). Рассчитаем, сколько тепла необходимо, чтобы расплавить весь лед:
Это величина сильно больше, чем может дать охлаждающаяся вода. Отсюда заключаем, что после установления теплового равновесия в калориметре будет находиться смесь воды и льда при температуре 0 °С (при этом, воды будет больше, чем 200 г).
Железный шарик радиусом r = 2 см вморожен в ледяной шар радиусом R = 3 см. Их охладили до температуры t1 = –20 °C и опустили в калориметр, в котором находится вода массой m = 200 г при температуре t2 = +30 ºC. Какая температура t установится в калориметре после достижения равновесного состояния? Потерями теплоты пренебречь. Плотность льда — 900 кг/м 3 , железа — 7800 кг/м 3 . Удельная теплоёмкость воды — 4,2 кДж/(кг·°С), льда — 2,1 кДж/(кг·°С), железа — 0,46 кДж/(кг·°С). Удельная теплота плавления льда — 330 кДж/кг.
1. Во время теплообмена и установления теплового равновесия в калориметре тёплая вода будет охлаждаться, отдавая теплоту шару изо льда с вмороженным в него железным шариком. Часть этой теплоты пойдёт на нагревание шара до 0 °C, а оставшаяся — на плавление льда при 0 °C и возможное нагревание системы до некоторой положительной температуры, если теплоты охлаждения воды будет достаточно для этого.
2. Вначале найдём количество теплоты, которое может отдать тёплая вода при охлаждении до 0 °C:
(здесь — удельная теплоёмкость воды).
3. Затем найдём количество теплоты, необходимое для нагревания составного шара и плавления всего льда при 0 °C. Для этого вначале найдём массу железа и льда :
(здесь — плотность железа);
(здесь — плотность льда).
(здесь и — удельные теплоёмкости железа и льда, — удельная теплота плавления льда).
4. Таким образом, так что весь лёд при 0 °C не растает, и в равновесии установится температура t = 0 °C.
Железный шарик радиусом r = 1 см вморожен в ледяной шар радиусом R = 3 см. Их охладили до температуры t1 = –20 °C и опустили в калориметр, в котором находится вода массой m = 270 г при температуре t2 = +30 °C. Какая температура t установится в калориметре после достижения равновесного состояния? Потерями теплоты пренебречь. Плотность льда ρл = 900 кг/м 3 .
1. Во время теплообмена и установления теплового равновесия в калориметре тёплая вода будет охлаждаться, отдавая теплоту шару изо льда с вмороженным в него железным шариком. Часть этой теплоты пойдёт на нагревание шара до 0 °C, а оставшаяся — на плавление льда при 0 °C и возможное нагревание системы до некоторой положительной температуры, если теплоты охлаждения воды будет достаточно для этого.
2. Вначале найдём количество теплоты, которое может отдать тёплая вода при охлаждении до 0 °C:
(здесь — удельная теплоёмкость воды).
3. Затем найдём количество теплоты, необходимое для нагревания составного шара и плавления всего льда при 0 °C. Для этого вначале найдём массу железа и льда : (здесь — плотность железа); Далее имеем:
(здесь и — удельная теплоёмкость железа и льда, — удельная теплота плавления льда).
4. Таким образом, так что весь лёд при 0 °C не растает, и в равновесии установится температура t = 0 °C.
Составим уравнение теплового баланса: 
Составив уравнение теплового баланса 
получим:
Потерями тепла в окружающую среду можно пренебречь. Ответ округлите до целых.
Количество теплоты, отданное цилиндром, 
Количество теплоты, полученное водой, 
Количество теплоты, полученное калориметром, 
Тогда удельная теплоемкость вещества, из которого изготовлен цилиндр,
следовательно, когда весь лед нагреется до 0 °С, вода будет находится еще при ненулевой температуре. Таким образом, лед начнет превращаться в воду (все тепло, поступающее от охлаждения воды будет идти на плавление льда). Рассчитаем, сколько тепла необходимо, чтобы расплавить весь лед: 
— удельная теплоёмкость воды).
и льда 
:
— плотность железа);
— плотность льда).
и 
— удельные теплоёмкости железа и льда, 
— удельная теплота плавления льда).
так что весь лёд при 0 °C не растает, и в равновесии установится температура t = 0 °C.
(здесь 
— плотность железа); 
Далее имеем:
— удельная теплоёмкость железа и льда, 
так что весь лёд при 0 °C не растает, и в равновесии установится температура t = 0 °C.
