Калориметр содержащий лед массой 100 г при температуре 0

В калориметр, содержащий 100 г льда при температуре 0 C, налили 150 г воды, имеющей

Условие задачи:

В калориметр, содержащий 100 г льда при температуре 0 °C, налили 150 г воды, имеющей температуру 50 °C. Теплоемкостью калориметра и теплообменом с внешней средой пренебречь. Найти температуру после установления теплового равновесия.

Задача №5.1.49 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(m_1=100\) г, \(t_1=0^\circ\) C, \(m_2=150\) г, \(t_2=50^\circ\) C, \(t-?\)

Решение задачи:

Давайте проверим такое условие:

Здесь \(Q_1\) – количество теплоты, необходимое для плавления льда массой \(m_1\); \(Q_2\) – количество теплоты, выделяющееся при охлаждении воды массой \(m_2\) от температуры \(t_2\) до температуры плавления льда \(t_1\).

Распишем количества теплоты \(Q_1\) и \(Q_2\) по известным формулам:

Удельная теплоёмкость воды \(c\) равна 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления льда \(\lambda\) равна 330 кДж/кг.

Переведём массы \(m_1\) и \(m_2\) в систему СИ:

\[4200 \cdot 0,15 \cdot \left( <50 – 0>\right) > 330 \cdot <10^3>\cdot 0,1\]

Условие не выполняется. О чем это говорит? Это значит, что вода охладится до температуры льда, но при этом часть льда останется в твердом состоянии (то есть он не весь растает). Поскольку разности температур больше не будет, то теплообмен прекратится. Поэтому температура теплового равновесия \(t\) равна 0 °C.

Ответ: 0 °C.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Источник

В калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 ° С, впустили пар, температура которой 100 ° С. Сколько воды

Если я правильно понял задачу, то выходит так:

Нужно знать удельную теплоту конденсации пара (конд) и удельную теплоту плавления льда (плав) при температурах 0 и 100 гр Цельсия соответственно.
Эти данные берем из справочника (в данном случае беру из википедии) :

конд=2260 кДж/кг
плав=330 кДж/кг

Далее зная массу льда и удельную теплоту плавления льда мы можем узнать, сколько
энергии требуется, чтобы растопить лед (предварительно граммы переведем в килограммы, то есть 100 г = 0,1 кг) :

Дж= Гльда*плав=0,1 [кг] * 330000[Дж/кг] =33000 Дж или 33 кДж

Зная сколько энергии пара нам необходимо, мы можем вычислить массу пара:

Гпара=Дж/конд=33000 [Дж] / 2260 [Дж/кг] =0,0146 кг или 14,6 г пара необходимо, чтобы растопить этот лед =)

Тогда из материального баланса выйдет, что воды в итге у нас будет:

Пар растапливает лёд и превращается воду с t=0 градусов Цельсия
с=4200 Дж/кг*С
L=335000 Дж/кг
λ=2250000 Дж/кг
m1=0,1 кг

Q=m1*L
Q=m2*(λ +c*100)
m1*L=m2*(λ +c*100)
m2=m1*L/(λ +c*100)
m=m1+m2=m1 +m1*L/(λ +c*100)=0,1125 кг — столько воды окажется в калориметре непосредственно после того, как весь лд растает

Пар растапливает лёд и превращается воду с t=0 градусов Цельсия
с=4200 Дж/кг*С
L=335000 Дж/кг
λ=2250000 Дж/кг
m1=0,1 кг

Q=m1*L
Q=m2*(λ +c*100)
m1*L=m2*(λ +c*100)
m2=m1*L/(λ +c*100)
m=m1+m2=m1 +m1*L/(λ +c*100)=0,1125 кг — столько воды окажется в калориметре непосредственно после того, как весь лёд растает

Физика В калориметр, в котором находится лед массой 100 г при температуре 0 С, впустили пар при температуре 100 С. Сколько воды оказалось в калориметре. Если весь лед растаял, а температура по-прежнему равна 0 С?

Источник

Калориметр содержащий лед массой 100 г при температуре 0

В калориметре находится вода, масса которой 100 г и температура 0 °С. В него добавляют кусок льда, масса которого 20 г и температура –5 °С. Какой будет температура содержимого калориметра после установления в нём теплового равновесия? Ответ приведите в градусах Цельсия.

Система находится в калориметре, следовательно, теплопотерями можно пренебречь. Вся энергия, которая выделяется при замерзании воды, идёт на нагрев льда. Определим сперва, сколько нужно энергии, чтобы нагреть весь лёд до : Теперь определим, сколько энергии выделится, если вся вода замёрзнет: Поскольку вся вода не успеет замёрзнуть, пока лёд нагреется до нуля. Когда температуры сравняются, теплообмен закончится. Таким образом, конечная температура содержимого калориметра равна

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

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.

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла

Товарищи! Вы заведомо знали что до нуля нагреется лед.

Я все решил и нашел температуру — -0,7 цельсия градусеров.

Вовсе не заведомо. В решении сначала проводится проверка, оценивается, сколько тепла нужно для нагревания льда до температуры плавления. Потом вычисляется, сколько тепла выделится при замерзании воды. Оказывается, что вторая величина больше первой, а значит, весь начальный лед нагреется до , часть воды превратится в лед, а часть по-прежнему останется в жидком состоянии. Когда температуры сравняются, установится тепловое равновесие, дальше температура содержимого калориметра изменяться не будет.

Голову разбил решая, теперь сдам ЕГЭ на 100 баллов! А хотя вы наврное не оставите этот комент, но спасибо не знаю куда писать. Круто, главное что быстро!

Да не за что! Обращайтесь.

А для «спасибо» тут целый раздел заготовлен 🙂

1) Правильно ли я понял процесс: лед кинули в воду,у которой тут же начался процесс кристаллизации(т.к. она уже находилась при температуре кристаллизации). Через небольшое кол-во времени некая часть теплоты(а именно 210 Дж), которая выделилась при процессе кристаллизации, пойдет на нагрев льда,к-ый после этого станет 0 градусов. И вот тут-то учитывая,что при кристаллизации температура в-ва не изменяется(у воды она 0 градусов) устанавливается тепловой баланс.

2)Что бы было, если Q2 было бы меньше Q1? Невозможно было бы решить задачу?

3)Допустим,что вода замерзла вся до конца. Можно ли вычислить как-то температуру вещества(уже льда) сразу после окончания процесса кристаллизации?

1) Все верно. Часть воды замерзнет, лед нагреется до . Дальше устанавливается тепловое равновесие. Количество льда и воды перестает меняться.

2,3) Два вопроса очень близки, поэтому отвечу сразу. Если окажется, что в точности , это означает, что в конце будет только лед при температуре . То есть пока начальный лед нагреется до этой температуры, вся вода как раз успеет превратится в лед.

Если окажется, что , конечно, задачу решить можно. Просто придется составить тепловой баланс. Теперь в конечном состоянии будет лед при минусовой температуре. Обозначим ее через . Тогда, все тепло, выделяющееся при кристаллизации воды и при охлаждении получившегося куска льда до идет на нагрев первоначального куска льда:

.

Решив это уравнение, можно найти значение .

Никак не могу понять, почему мы используем в формуле вычисления количества выделившейся энергии при замерзании воды Q2 удельную теплоту плавления льда. Плавление льда равносильно замерзанию воды?

Плавление и кристаллизация — обратные процессы (точно также как кипение и конденсация). Для плавления к телу необходимо подводить тепло, при отвердевании тепло само выделяется. При этом формула для тепла одна и та же: . Просто при составлении теплового баланса нужно учитывать направление теплопередачи.

Источник

Калориметр содержащий лед массой 100 г при температуре 0

В калориметр поместили m = 100 г льда при температуре t₁ = –10 ºC, затем сообщили льду количество теплоты Q = 100 кДж и добавили в калориметр ещё М = 200 г льда при температуре t₂ = 0 ºC. Какая температура t₃ установилась в калориметре в состоянии равновесия? Теплообменом содержимого калориметра с окружающей средой и теплоёмкостью калориметра можно пренебречь.

Удельная теплоёмкость льда равна с_л = 2100 Дж/(кг·К), удельная теплота плавления льда равна λ = 330 000 Дж/кг.

Вначале вычислим количество теплоты, необходимое для нагревания начальной массы m льда от −10 ºC до 0 ºC и её плавления при 0 ºC:

Для плавления добавленной массы M льда при 0 ºC необходимо Q₂ = λM = 330 000 · 0,2 = 66 000 Дж, это больше чем Q − Q₁ = 100 000 − 35 100 = 64 900 Дж, так что весь добавленный лёд не растает, и в калориметре в состоянии равновесия будет находиться смесь воды и льда при температуре t₃ = 0 °C.

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае – уравнение теплового баланса и выражения для количества теплоты, необходимого для нагревания льда и его плавления);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений величин, используемых в условии задачи);

III) проведены необходимые математические преобразования, приводящие к правильному ответу;

IV) представлен правильный ответ

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.

Отсутствует пункт IV или в нём допущена ошибка

Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для

решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи и получение

В решении отсутствует одна из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

В одной из исходных формул, необходимых для решения задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи

Источник

В калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 ° С, впустили пар, температура которой 100 ° С?

Физика | 5 — 9 классы

В калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 ° С, впустили пар, температура которой 100 ° С.

Сколько воды окажется в калориметре после того, как весь лед растает?

Пар конденсируется, при этом выделится тепло

лед растает и поглотит тепло Q2 = л * m2 ( m2 = 0, 1 кг)

по условию задачи установится тепловое равновесие, когда весь лед растает, значит конденсированый пар, вода, остынетот 100 до 0 градусов.

уравнение теплового баланса :

Lm1 + 100cm1 = лm2

m1 = лm2 / (L + 100c)

L = 2, 3 * 10 ^ 6 Дж / кг

л = 334000 Дж / кг

m1 = 334000 * 0, 1 / (2, 3 * 10 ^ 6 + 42 * 10 ^ 4)

m1 = 33, 4 * 10 ^ 3 / 2, 72 * 10 ^ 6 = 12, 279 * 10 ^ — 3 кг

m = m1 + m2 количество воды в калориметре

m = 0, 012 + 0, 1 = 0, 112 кг или 112 г.

В калориметре находится вода массой 1, 5 кг, температура которой 20 С, В калориметр помещают лед при температуре 10 С, массой 100г?

В калориметре находится вода массой 1, 5 кг, температура которой 20 С, В калориметр помещают лед при температуре 10 С, массой 100г.

Какая температура установится в калориметре?

В калориметре находится вода при температуре 0 с?

В калориметре находится вода при температуре 0 с.

После того, как в калориметр впустили 5 г водяного пара при температуре 100 с, температура воды поднялась до 50 с.

Сколько воды было в колориметре?

ДАЮ 15 БАЛЛОВ?

В калориметр со льдом массой 100 грамм и температурой 0 градусов впущен пар при температуре 100 градусов.

Сколько воды окажется в калориметре после того как растает весь лёд.

В алюминиевой калориметр массой 0?

В алюминиевой калориметр массой 0.

020 кг содержащий 0.

34кг воды при 23.

5 градусов Цельсий опустили 81.

5 льда нулевой температуры.

Весь лед растаял.

Нейти установившуюся в калориметре температуру.

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТААА?

УМОЛЯЮ : ) В калориметр, в котором находился лед массой 100 г при температуре 0 градусов, впустили пар при температуре 100 градусов.

Сколько воды оказалось в калориметре, если весь лед растаял, а температура по — прежнему равна 0 градусов ?

В калориметре находится лед и вода при температуре 0 градусов?

В калориметре находится лед и вода при температуре 0 градусов.

Масса льда и воды одинакова и равна 500 грамм.

В калориметр вливают воду массой 1 килограмм при температуре 50 градусов.

Какая температура установится в калориметре?

В калориметр со льдом массой 100 г и температурой 0°С, впустили 1 кг пара при 100°С?

В калориметр со льдом массой 100 г и температурой 0°С, впустили 1 кг пара при 100°С.

Сколько воды окажется в калориметре сразу после того, как весь лёд растает?

Калориметр содержит воду массой 500 г температура которой 20 С сколько пара с температурой 100 ° С нужно впустить в калориметр, чтобы повысить температуру до 40 С?

Калориметр содержит воду массой 500 г температура которой 20 С сколько пара с температурой 100 ° С нужно впустить в калориметр, чтобы повысить температуру до 40 С.

В калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 ° С, впустили пар, температура которой 100 ° С?

В калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 ° С, впустили пар, температура которой 100 ° С.

Сколько воды окажется в калориметре после того, как весь лед растает?

Калориметр содержит лед массой 100г?

Калориметр содержит лед массой 100г.

При температуре 2°c в калориметр впускают пар с температурой 100°с сколько воды оказалось в калориметре?

На этой странице находится вопрос В калориметр, содержащий лед массой 100 г при температуре 0 ° С, впустили пар, температура которой 100 ° С?. Здесь же – ответы на него, и похожие вопросы в категории Физика, которые можно найти с помощью простой в использовании поисковой системы. Уровень сложности вопроса соответствует уровню подготовки учащихся 5 — 9 классов. В комментариях, оставленных ниже, ознакомьтесь с вариантами ответов посетителей страницы. С ними можно обсудить тему вопроса в режиме on-line. Если ни один из предложенных ответов не устраивает, сформулируйте новый вопрос в поисковой строке, расположенной вверху, и нажмите кнопку.

1) 2 * 30 = 60 (м) — прошёл Петя до выхода Миши. 2) 2400 — 60 = 2340 (м) — осталось пройти Пётру. 3) 2340 : 2 = 1170 (сек) — потребуется Пётру. 4) 2400 : 6 = 400 (сек) — потребуется Михаилу. Ответ : Миша быстрее преодолеете расстояние в 2400 метр..

Значит так , у Пети скорость 2м / с. Через 30 секунд выходит Миша , значит за 30 секунд Петя уже преодолел 60 метров , т. Е — 30 × 2 = 60. Потом выходит Миша , у него же скорость 6 м / с . Он преодолеет это расстояние за 2400 / 6 = 400 секунд , п..

По закону сохранения импульса p1 = p2 ; m1v1 = m2v2 ; скорость отдачи равна : v2 = v1(m1 / m2) ; где v1 — скорость пули, m1 — масса пули, m2 — масса оружия. Если ружьё плотно прижать к плечу, то стрелкА можно считать продолжением ружья, тогда в m2 к..

Средняя мощность P = A / T = mgh / t работа человека A = mgh масса m = 12кг ускорение свободного падения g = приблизительно 10 Высота(глубина) h = 20м Время t = 15с p = 12 * 10 * 10 / 15 = 80Вт ответ средняя мощность 80Вт.

Дано : t1 = 0, 5 ч v1 = 90 км / ч S1 = S2 t2 = 1, 5 ч v2 — ? S1 = S2 = > v1 * t1 = v2 * t2 v2 = v1 * t1 / t2 v2 = 90 * 0, 5 / 1, 5 = 30 км / ч Ответ : 30 км / ч.

Итак, сначала запишем формулы, по которым будем решать I = U / R U1 = I1 * R1 U2 = I2 * R2 U3(общая) = U1 + U2 теперь подставляем U1 = 0. 5A * 8Oм = 4В U2 = 0. 5A * 12Oм = 6В U3 = 4В + 6В = 10В Ответ. Общее напряжение равно 10В А напряжение 1 — ог..

Выбираем ответ 2) 150.

В первый раз вижу при перепаде, но по формуле получается C = q / U ; C = 1. 3(3) * 10 ^ — 9 Ф Ответ : C = 1. 3 нФ.

Fa = pgV Fa = 800кг / м ^ 3 * 10н / м * (0. 02м * 0. 05м * 0. 1м) = 0. 8н.

1)λ = 0, 00077 T = ? Λ = ln2 / T T = ln2 / λ = 0. 693 / 0. 00077 = 900 c = = = 2) Полезная мощность Pп = I² * R R = E / I — r Мощность полная Рн = E * I η = Рп / Рн = I * (E / I — r) / E = 2. 4 * (1. 6 / 2. 4 — 0. 5) / 1. 6≈0. 104 (10. 4%) =..

Источник

Вам также может понравиться

Грибы на зиму, рецепты приготовления через мясорубку

Любители оригинальных закусок то и дело ищут новые

Согревающие средства зимой

Согревающие средства необходимо использовать в холодные дни!

30 дел, которые нужно успеть сделать этой зимой

Зима – это совсем не повод для уныния, и нужно провести

Как подготовить пластиковые окна к зиме

У вас в доме или квартире пластиковые окна, и вы хотите

4 момента которые важно учитывать при вождении зимой

С приходом зимы наступают сильные морозы.

Какие щетки стеклоочистителя лучше зимой

При всей внешней примитивности, щётки стеклоочистителей

12 лайфхаков, которые помогут пережить зимние холода

Морозы, ледяной ветер, оттепели, гололед существенно

Яхтсмен гоняющий по льду 7 букв

Что делать яхтсмену зимой? Кататься на кайте по льду!