Kiedy 168 dżuli ciepła dodaje się 4 gramy wody o temperaturze 283 K, jaka jest temperatura wynikowa?

Odpowiedź:

# 293 K #

Wyjaśnienie:

Specyficzna formuła ciepła:

# Q = c * m * Delta T #, gdzie # P # to ilość przekazanego ciepła, #do# to pojemność cieplna właściwa substancji, # m # jest masą obiektu i #Delta T # jest zmiana temperatury. Aby rozwiązać problem zmiany temperatury, użyj wzoru

# Delta T = Q / (c_ (woda) * m) #

Standardowa pojemność cieplna wody, #c_ (woda) # jest # 4.18 * J * g ^ (- 1) * K ^ (- 1) #.

I dostajemy # Delta T = (168 * J) / (4,18 * J * g ^ (- 1) * K ^ (- 1) * 4 * g) = 10,0 K #

Od #Q> 0 #, wynikowa temperatura będzie #T_ (f) = T_ (i) + Delta T = 283 K + 10,0 K = 293 K #

(zwróć szczególną uwagę na liczby znaczące)

Dodatkowe zasoby dotyczące mocy cieplnej i ciepła właściwego:

Student A upuszcza 3 metalowe podkładki w temperaturze 75 ° C do 50 ml wody o temperaturze 25 ° C, a uczeń B opuszcza 3 metalowe podkładki w 75 ° C do 25 ml wody o temperaturze 25 ° C. Który uczeń uzyska większą zmianę temperatury wody? Czemu?

Zmiana będzie większa dla ucznia B. Obaj uczniowie upuszczają 3 metalowe podkładki przy 75 stopniach CA do 50 ml wody 25 stopni C i B do 25 ml wody o temperaturze 25 stopni Celsjusza Ponieważ temperatura i ilość podkładek jest taka sama, ale temperatura i kwant wody jest mniejszy w przypadku studenta B zmiana będzie większa dla ucznia B.

Ile ciepła jest potrzebne do odparowania 80,6 g wody o temperaturze 100 ° C? Ciepło parowania wody w temperaturze 100 ° C wynosi 40,7 kJ / mol.

Ciepło dodawane do substancji podczas przemiany fazowej nie podnosi temperatury, zamiast tego jest używane do rozbijania wiązań w roztworze. Aby odpowiedzieć na pytanie, musisz przeliczyć gramy wody na mole. 80,6 g * (1 mol) / (18 g) = x „moli” H_2O Teraz pomnóż mole przez ciepło parowania, 40,7 kJ / mol i powinieneś otrzymać odpowiedź. Jest to ilość ciepła dostarczanego do wody, aby całkowicie zerwać wiązania między cząsteczkami wody, aby mogła ona całkowicie odparować.

Obiekt o masie 2 kg, temperaturze 315 ° C i cieple właściwym 12 (KJ) / (kg * K) wrzuca się do pojemnika z 37 l wody o temperaturze 0 ° C. Czy woda paruje? Jeśli nie, o ile zmienia się temperatura wody?

Woda nie odparowuje. Końcowa temperatura wody wynosi: T = 42 ° C Zmiana temperatury: ΔT = 42 ° C Całkowite ciepło, jeśli oba pozostają w tej samej fazie, wynosi: Q_ (t ot) = Q_1 + Q_2 Początkowe ciepło (przed miksowanie) Gdzie Q_1 jest ciepłem wody i Q_2 ciepłem obiektu. Dlatego: Q_1 + Q_2 = m_1 * c_ (p_1) * T_1 + m_2 * c_ (p_2) * T_2 Teraz musimy się zgodzić, że: pojemność cieplna wody wynosi: c_ (p_1) = 1 (kcal) / (kg * K) = 4,18 (kJ) / (kg * K) Gęstość wody wynosi: ρ = 1 (kg) / (lit) => 1lit = 1 kg-> więc kg i litry są równe w wodzie. Mamy więc: Q_1 + Q_2 = = 37 kg * 4,18 (kJ) / (kg * K) * (0 + 273)