Вопрос школьника
Чтобы охладить выточенную из меди деталь, имеющую температуру 100°С, ее погрузили в 420г воды с температурой 15°С. Определите массу детали, если известно, что в процессе теплообмена вода нагрелась до 18°С
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения теплоты.
Мы знаем, что количество теплоты, выделившееся из детали при ее охлаждении, равно количеству теплоты, поглощенному водой.
Таким образом, можно записать уравнение:
m_д * c_м * (T_нач — T_кон) = m_в * c_в * (T_кон — T_нач),
где m_д — масса детали, c_м — удельная теплоемкость меди, T_нач — начальная температура детали (100°C), T_кон — конечная температура детали (неизвестно), m_в — масса воды, c_в — удельная теплоемкость воды, T_нач — начальная температура воды (15°C), T_кон — конечная температура воды (18°C).
Известные значения подставляем в уравнение:
m_д * 0.385 * (100 — T_кон) = 420 * 4.18 * (18 — 15)
Решая уравнение относительно m_д, получаем:
m_д = 0.43 кг
Таким образом, масса детали составляет 0.43 кг.
