OГЭ–2025, физика: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип Д10 № 2857 Добавить в вариант

3 л воды, взятой при температуре 20 °C, смешали с водой при температуре 100 °C. Температура смеси оказалась равной 40 °C. Чему равна масса горячей воды? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Спрятать решение

Решение.

Более холодная вода нагрелась за счет остывания горячей воды: $cm_1\Delta T_1=cm_2\Delta T_2.$ Масса воды вычисляется по формуле:

$m_1=\rho V=1000кг/м в кубе умножить на 0,003м в кубе =3 кг.$

Выражаем массу горячей воды:

$m_2= дробь: числитель: cm_1\Delta T_1, знаменатель: c\Delta T_2 конец дроби = дробь: числитель: m_1 левая круглая скобка T_3 минус T_1 правая круглая скобка , знаменатель: левая круглая скобка T_3 минус T_2 правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 3 умножить на 20, знаменатель: 60 конец дроби =1 кг.$

Ответ: 1.

Приведем другое решение.

Составим уравнение теплового баланса для процесса:

$Q_полученное=Q_переданное.$

Получала тепло вода при температуре 20 °С, отдавала  — при 100 °С. Обозначим массу воды при 20 °С за m₁, при 100 °С  — за m₂. Тогда

$Q_полученное=m_1 умножить на c_в умножить на левая круглая скобка 40 минус 20 правая круглая скобка С в степени о = m_1 умножить на c_в умножить на 20 в степени левая круглая скобка \circ правая круглая скобка С.$

Вода отдала:

$Q_переданное= m_2 умножить на c_в умножить на левая круглая скобка 100 минус 40 правая круглая скобка С в степени о = m_2 умножить на c_в умножить на 60 в степени левая круглая скобка \circ правая круглая скобка С.$

Из уравнения теплового баланса находим, что:

$m_2= дробь: числитель: 20, знаменатель: 60 конец дроби умножить на m_1 = дробь: числитель: 1, знаменатель: 3 конец дроби умножить на m_1.$

Учитывая, что плотность воды 1 кг/л, находим, что m₁  =  3 кг, тогда m₂  =  1 кг.

Источники:

Демонстрационная версия ОГЭ—2017 по физике;

Демонстрационная версия ГИА—2016 по физике.

Спрятать решение · Помощь