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簡答題:
有一個容積為50L的保溫瓶,裝滿水后,水的質量是多少?如果用該保溫瓶來裝溫度為95℃的熱水,裝滿后保溫5小時,共放出多少熱量?
解答:
已知:保溫瓶容積V = 50L = 5 × 10^{-2}m^{3},水的密度ρ = 1 × 10^{3}kg/m^{3},水的比熱容C = 4.2 × 10^{3}J/(kg \cdot℃),保溫時間t = 5h = 18000s。
求:水的質量m_{水}、放出的熱量Q_{放}。
解:水的體積V_{水} = V = 5 × 10^{-2}m^{3},
由ρ = \frac{m}{V}得水的質量:m_{水} = \rho V_{水} = 1 × 10^{3}kg/m^{3} × 5 × 10^{-2}m^{3} = 5kg;
熱水溫度降低Δt = t_{熱} - t_{冷} = t_{熱} - t_{水} = t_{熱} - (t_{熱}-t_{熱}) = (t_{熱}-t_{水}),
熱水放出的熱量:Q_{放} = c_{水}m_{水}\Delta t = c_{水}(m_{水}\Delta t) = c_{水}(m_{水}(t_{熱}-t)) = c_{水}(5kg × (95℃ - t)) = 4.2 × 10^{3}J/(kg \cdot℃) × 5kg × (95℃ - t)J。
答:略。
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