Задание 5 Параграф 83 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Количество теплоты, выделившееся при конденсации пара и охлаждении полученной воды от 100 до 70 °C:
Q = mпr + mпc(100 − 70),
Q = 1 · 22,6 · 10⁵ + 1 · 4200 · 30 = 2 386 000 Дж.
Эта теплота пошла на нагрев 12 кг холодной воды:
Q = mвc(70 − t).
Тогда
12 · 4200 · (70 − t) = 2 386 000,
70 − t ≈ 47,3,
t ≈ 22,7 °C.
Ответ: первоначальная температура воды была примерно 23 °C.
Q = mпr + mпc(100 − 70),
Q = 1 · 22,6 · 10⁵ + 1 · 4200 · 30 = 2 386 000 Дж.
Эта теплота пошла на нагрев 12 кг холодной воды:
Q = mвc(70 − t).
Тогда
12 · 4200 · (70 − t) = 2 386 000,
70 − t ≈ 47,3,
t ≈ 22,7 °C.
Ответ: первоначальная температура воды была примерно 23 °C.
Составим уравнение теплового баланса. Холодная вода получает столько же теплоты, сколько выделяют пар при конденсации и образовавшаяся из него вода при охлаждении:
12 · 4200 · (70 − t₀) =
= 1 · 22,6 · 10⁵ + 1 · 4200 · (100 − 70).
Отсюда
70 − t₀ = (2 260 000 + 126 000) / 50 400 ≈ 47,34,
t₀ = 70 − 47,34 ≈ 22,66 °C.
Ответ: начальная температура воды составляла около 23 °C.
12 · 4200 · (70 − t₀) =
= 1 · 22,6 · 10⁵ + 1 · 4200 · (100 − 70).
Отсюда
70 − t₀ = (2 260 000 + 126 000) / 50 400 ≈ 47,34,
t₀ = 70 − 47,34 ≈ 22,66 °C.
Ответ: начальная температура воды составляла около 23 °C.
По закону сохранения энергии:
t₀ = 70 − [r + c(100 − 70)] / (12c).
Подставим значения:
t₀ = 70 − [22,6 · 10⁵ + 4200 · 30] / (12 · 4200)
≈ 70 − 47,3 = 22,7 °C.
Здесь учтена теплота конденсации пара и охлаждения конденсата до 70 °C.
Ответ: t₀ ≈ 23 °C.
t₀ = 70 − [r + c(100 − 70)] / (12c).
Подставим значения:
t₀ = 70 − [22,6 · 10⁵ + 4200 · 30] / (12 · 4200)
≈ 70 − 47,3 = 22,7 °C.
Здесь учтена теплота конденсации пара и охлаждения конденсата до 70 °C.
Ответ: t₀ ≈ 23 °C.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
Пар массой 1 кг при 100 °С выпускают в холодную воду массой 12 кг. Температура воды после конденсации в ней пара поднялась до 70 °С. Чему была равна первоначальная температура воды? Удельная теплота парообразования воды 22,6 * 10^5 Дж/кг, удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг * К).
