225℃ hot iron 20.0 g water 51.0 g 45.0℃ water temp rise

225℃ hot iron 20.0 g water 51.0 g 45.0℃ water temp rise

 

 

225℃의 뜨거운 철 20.0 g을 물 51.0 g에 넣었다.

어떠한 열도 주위로 빠져 나가지 않았다.

물과 철은 45.0℃에서 평형을 이루었다.

물의 온도는 얼마나 상승했는가?

(철의 비열 = 0.473 J/g•℃)

 

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▶ 참고: 열용량과 비열

q = C m Δt

[ https://ywpop.tistory.com/2897 ]

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> 물의 비열 = 4.184 J/g•℃

> 혼합물의 최종 온도 = 45.0℃

> Δt = 최종 온도 – 처음 온도

 

 

 

> 고온 물질이 잃은 열(–q) = 저온 물질이 얻은 열(+q)

> 철이 잃은 열(–q) = 물이 얻은 열(+q)

 

 

 

철이 잃은 열, –q

= –(0.473 J/g•℃) (20.0 g) (45.0 – 225 ℃)

= 1702.8 J = 물이 얻은 열(+q)

 

 

 

1702.8 J = (4.184 J/g•℃) (51.0 g) (Δt)

 

Δt = 1702.8 / (4.184 × 51.0)

= 7.98

 

 

 

답: 7.98℃

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/4060 ]

155 g의 구리 시료를 150.0℃로 가열하여 19.8℃의 물 250.0 g에 넣었다.

어떠한 열도 주위로 빠져 나가지 않았다면, 혼합물의 최종 온도는?

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/4032 ]

가열된 500.0 g 철 조각을 10.0℃의 물 400.0 g에 넣었더니

물의 온도가 90.0℃로 올라갔다. 가열된 철의 온도를 구하시오.