OГЭ–2025, физика: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип Д10 № 36 Добавить в вариант

Сколько литров воды при 83 °C нужно добавить к 4 л воды при 20 °C, чтобы получить воду температурой 65 °С? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

1)  10 л

2)  1,6 л

3)  4 л

4)  6,25 л

Спрятать решение

Решение.

Плотность воды равна 1 кг/л, теплоемкость равна 4 200 Дж/кг. Таким образом, изначально мы имеем m₀ = 4 кг воды при температуре t₀ = 20 °C. Добавляется некоторое количество воды массой m₁ при температуре t₁ = 83 °C. Конечная температура смеси равна t_кон, а ее масса m₀ + m₁.

Составим уравнение теплового баланса для процесса:

$m_1 умножить на c_в умножить на левая круглая скобка t_1 минус t_кон правая круглая скобка$   — отданное в процессе тепло;

$m_0 умножить на c_в умножить на левая круглая скобка t_кон минус t_0 правая круглая скобка$   — полученное в процессе тепло;

$m_1 умножить на c_в умножить на левая круглая скобка t_1 минус t_кон правая круглая скобка =m_0 умножить на c_в умножить на левая круглая скобка t_кон минус t_0 правая круглая скобка .$

Таким образом,

$m_1=m_0 умножить на дробь: числитель: левая круглая скобка t_кон минус t_0 правая круглая скобка , знаменатель: левая круглая скобка t_1 минус t_кон правая круглая скобка конец дроби = 4 кг умножить на дробь: числитель: 65 минус 20, знаменатель: 83 минус 65 конец дроби = 4 кг умножить на дробь: числитель: 45, знаменатель: 18 конец дроби = 10 кг,$

следовательно, необходимо 10 л воды.

Правильный ответ указан под номером 1.

Раздел кодификатора ФИПИ: 2.7 Закон сохранения энергии в тепловых процессах. Уравнение теплового баланса.

Спрятать решение · Помощь