Номер 2, страница 364 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Лабораторные работы. 9. Определение удельной теплоты плавления льда - номер 2, страница 364.

Условие.

2. Налейте в измерительный цилиндр тёплой воды, температура которой примерно равна 40 °С. Определите массу $m_1$ тёплой воды по формуле: $m_1 = \rho V_1$, где $V_1$ – объём тёплой воды, равный 150 см³. Результат вычисления запишите в таблицу.

Решение.

2. Для решения данной задачи необходимо вычислить массу тёплой воды, зная её объём и плотность.

Дано:

Объём тёплой воды: $V_1 = 150 \text{ см}^3$

Температура воды: $t_1 \approx 40°C$

Плотность воды: $\rho \approx 1000 \text{ кг/м}^3$

(Примечание: плотность воды незначительно зависит от температуры. При $40°C$ она составляет примерно $992 \text{ кг/м}^3$. В рамках школьных задач, если не указано иное, используется стандартное значение $1000 \text{ кг/м}^3$ или $1 \text{ г/см}^3$).

Перевод в СИ:

Для перевода объёма из кубических сантиметров (см³) в кубические метры (м³) используем соотношение $1 \text{ м} = 100 \text{ см}$, следовательно, $1 \text{ м}^3 = (100 \text{ см})^3 = 1 000 000 \text{ см}^3 = 10^6 \text{ см}^3$.

$V_1 = 150 \text{ см}^3 = 150 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 0.00015 \text{ м}^3$.

Найти:

$m_1$ — массу тёплой воды.

Решение:

Согласно условию, масса воды вычисляется по формуле:

$m_1 = \rho \cdot V_1$

Подставим значения величин в системе СИ:

$m_1 = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 0.00015 \text{ м}^3 = 0.15 \text{ кг}$.

Также можно выполнить вычисления, используя плотность в г/см³ и объём в см³, что упрощает расчёт:

$\rho \approx 1 \frac{\text{г}}{\text{см}^3}$

$m_1 = 1 \frac{\text{г}}{\text{см}^3} \cdot 150 \text{ см}^3 = 150 \text{ г}$.

Переведём полученное значение в килограммы: $150 \text{ г} = 0.15 \text{ кг}$.

Ответ: масса тёплой воды $m_1$ равна $0.15$ кг.