Вопрос школьника
розвязати задачу Щоб охолодити виточену медаль із міді при температурі 100 градусів її погрузили в 420 г водиз температурою 15 градусів.зясувати масу деталі якщо відомо що в процесі теплообміну вода нагрілась до 18 градусів
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать закон сохранения теплоты. Медаль и вода обмениваются теплом до тех пор, пока они не достигнут равновесия температур. Тепло, выделяемое медалью, равно теплу, поглощаемому водой.
Для начала необходимо определить количество тепла, выделяемого медалью. Для этого используем уравнение:
Q = m * c * ΔT
где Q — количество тепла, m — масса медали, c — удельная теплоемкость меди (0,385 Дж/г*°C), ΔT — изменение температуры медали.
Так как медаль охлаждается от 100°C до 15°C, то ΔT = 100°C — 15°C = 85°C.
Теперь можно вычислить количество тепла, выделяемого медалью:
Q = m * c * ΔT = m * 0,385 * 85 = 32,725m Дж
Это количество тепла поглощается водой. Для определения массы медали необходимо использовать уравнение:
Q = m * c * ΔT
где Q — количество тепла, поглощаемое водой, m — масса воды, c — удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/г*°C), ΔT — изменение температуры воды.
Так как вода нагревается от 15°C до 18°C, то ΔT = 18°C — 15°C = 3°C.
Теперь можно вычислить количество тепла, поглощаемое водой:
Q = m * c * ΔT = 420 * 4,18 * 3 = 5238,6 Дж
Сравнивая это количество тепла с количеством тепла, выделяемым медалью, можно вычислить массу медали:
32,725m = 5238,6
m = 160 г
Таким образом, масса медали составляет 160 г.