Задача №1027 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой
Дано:
\(c=4200\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}\)
\(\rho=1000\,{\text{кг/м}}^{3}\)
\(V=5\cdot {10}^{-3}\,{м}^{3}\)
\({t}_{1}=100\,^{\circ}С\)
\(\Delta U=1.68\cdot {10}^{6}\,\text{Дж}\)
\({t}_{2}=?\)
Решение:
Масса воды
$$m=\rho \cdot V$$
$$m=1000\,{\text{кг/м}}^{3}\cdot 5\cdot {10}^{-3}\,{м}^{3}=5\,\text{кг}$$
Изменение температуры воды
$$\Delta U={c}\cdot{m}\cdot{\Delta t} \Rightarrow \Delta t =\frac{\Delta U}{c \cdot m}$$
$$\Delta t = \frac{1.68\cdot {10}^{6}\,\text{Дж}}{4200\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}} \cdot 5\,\text{кг}}=80\,^{\circ}С$$
Температура воды после охлаждения
$${t}_{2}={t}_{1} - \Delta t$$
$${t}_{2}={100\,^{\circ}С} - {80\,^{\circ}С}=20\,^{\circ}С$$
Ответ: вода остынет до температуры \(20\,^{\circ}С\).