Упр.40.47 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: Двигатель мощностью 75 Вт в течение 5 мин вращает лопасти винта внутри калориметра, в котором находится вода объемом 5 л. Вследствие трения о воду лопастей винта вода нагрелась. Считая, что вся энергия пошла на нагревание воды, определите, как изменилась ее температура.

Дано

$$P=75\ \text{Вт}$$
$$t=5\ \text{мин}=300\ \text{с}$$
$$V=5\ \text{л}$$
$$c=4200\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}$$
$$\rho=1000\ \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$$

Ход решения

Количество теплоты, полученное водой, равно работе двигателя:

$$Q=Pt$$

$$Q=75\cdot 300=22500\ \text{Дж}$$

Масса воды:

$$m=\rho V$$

Так как $$5\ \text{л}=5\ \text{кг}$$, то

$$m=5\ \text{кг}$$

Из формулы нагревания воды:

$$Q=cm\Delta t$$

Тогда

$$\Delta t=\frac{Q}{cm}=\frac{22500}{4200\cdot 5}\approx 1.07^\circ\text{C}$$

Следовательно, температура воды увеличилась примерно на $$1^\circ\text{C}$$.

Ответ

Температура воды увеличилась примерно на $$1^\circ\text{C}$$.