В алюмінієвому чайнику масою 1 кг на газовій плитці нагріли воду від 20°С до кипіння, використавши 745,6 кДж теплоти. Визначити масу води, яка знаходилася в чайнику.

Дано:

$m_1=1$ кг

$t_1=20°С$

$t_2=100°С$

$Q=745600$ Дж

Знайти:  $m_2$

Наведена в умові кількість використаної теплоти Q складається з теплоти для нагрівання чайника $Q_1$ і теплоти для нагрівання води $Q_2$.

$Q=Q_1+Q_2$           (1)

$Q_1=C_1m_1(t_2-t_1)$          (2)

Де $C_1,\;m_1,\;t_2,\;t_1$  -  відповідно питома теплоємність алюмінію, маса алюмінію (чайника), температура кінцева, температура початкова.

$Q_2=C_2m_2(t_2-t_1)$          (3)

Де $C_1,\;m_1,\;t_2,\;t_1$  -  відповідно питома теплоємність води, маса води, температура кінцева, температура початкова.

Підставимо (2) і (3) в (1).

$Q=C_1m_1(t_2-t_1)+C_2m_2(t_2-t_1)$          (4)

$Q-C_1m_1(t_2-t_1)=C_2m_2(t_2-t_1)$          (5)

$m_2=\frac{Q-C_1m_1(t_2-t_1)}{C_2(t_2-t_1)}$           (6)

Питома теплдлоємність - це таблична величина.

$C_1=920$ $\frac{Дж*кг}{°С}$

$C_2=4200$ $\frac{Дж*кг}{°С}$

$m_2=\frac{745600-920*1*(100-20)}{4200*(100-20)}=2$  кг

Відповідь: маса води 2 кг

Підтримайте, ставте лайк, якщо допоміг. Не зрозуміли - запитуйте, поясню.  Потрібна допомога у розв'язанні задач з фізики - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com   Допоможу безкоштовно.