Консультация # 199973: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите с решением задачи: Два тела находятся в пустом теплоизолированном калориметре. Начальная температура первого тела 60 ∘C. Определите начальную температуру второго тела, если в некоторый момент времени температуры тел были 40 ∘C и 16 ∘C, а установившаяся температура в калориметре 20 ∘...
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите с решением задачи: Два тела находятся в пустом теплоизолированном калориметре. Начальная температура первого тела 60 ∘C. Определите начальную температуру второго тела, если в некоторый момент времени температуры тел были 40 ∘C и 16 ∘C, а установившаяся температура в калориметре 20 ∘C. Ответ дайте в ∘C, округлив до целого числа. Агрегатные состояния веществ при установлении теплового равновесия не меняются.
Здравствуйте, alexandr! Дано: T1=60ºC T1`=40ºC T2`=16ºC T=20ºC Найти: T2 Решение: A. 1. Примем, что теплоемкости тел C1 и C2 не изменяются в процессе опыта. 2. К моменту времени t`первое тело отдало теплоту Q1`, а второе тело получило теплоту Q2`, при этом
(см.рис.) Q1`=Q2` (1) 3. Q1`=C1(T1-T1`) (2) Q2`=C2(T2`-T2) (3) Решая систему уравнений (1), (2), (3), получаем 4. C1/C2=(T2`-T2)/(T1-T1`) (*) Б. 5. К моменту завершения процесса теплообмена и наступления теплового равновесия, Количество теплоты Q1 отданное одним телом буд
ет равно количеству теплоты Q2, олученным другим (см.рис.). Q1=Q2 (4) 6. Проделав аналогичные действия, как в п.п. 3-4, получаем отношение C1/C2=(Т-T2)/(T1-T) (**) 7. Приравняем правые части выражений (*) и (**) и получим (T2`-T2)(T1-T)=(T-T2)(T1-T1`) (5) 8. Далее, вероятно, удобнее уже подставить известные значения и затем выразить неизвестную
Т2: (16-Т2)(60-20)=(20-Т2)(60-40) (40*16)-40Т2)=(20*20-20Т2) (640-400)=(40-20)Т2 Т2=12ºС
Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 25.12.2020, 17:11
5
Благодарю Вас за абсолютно правильный, полный, развёрнутый ответ! ----- Дата оценки: 25.12.2020, 21:38
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!