Какова масса латунной фигурки, после того как она полностью растаяла и охладилась до 0 градусов по Цельсию, если
Какова масса латунной фигурки, после того как она полностью растаяла и охладилась до 0 градусов по Цельсию, если в начале она была нагрета до 100 градусов по Цельсию и помещена в ледяную шкатулку?
10.12.2023 21:39
Описание: Для решения данной задачи необходимо использовать знания о теплообмене и изменении температуры вещества.
У нас имеется латунная фигурка, которая изначально была нагрета до 100 градусов по Цельсию. Затем её помещают в ледяную шкатулку, где она охлаждается до 0 градусов по Цельсию.
Для решения задачи нужно использовать уравнение теплообмена. Это уравнение выглядит следующим образом:
Q = m * C * ΔT
где
Q - количество теплоты, перешедшей от одного вещества к другому,
m - масса вещества,
C - удельная теплоёмкость вещества,
ΔT - изменение температуры.
Так как фигурка полностью растаяла, то она перешла в жидкое состояние, поэтому будем использовать удельную теплоёмкость для жидкости.
Массу фигурки можно определить, зная количество теплоты, которое перешло от фигурки к шкатулке. Для этого нужно решить уравнение теплообмена относительно m:
m = Q / (C * ΔT)
где
Q - известное количество теплоты,
C - удельная теплоёмкость для латуни,
ΔT - изменение температуры.
Пример использования:
Удельная теплоемкость латуни составляет 385 Дж/(кг * °C). Известно, что количество теплоты, перешедшее от фигурки к шкатулке, равно 50000 Дж, а изменение температуры составляет 100 градусов по Цельсию. Найдем массу фигурки:
m = 50000 / (385 * 100) = 1.2987 кг
Совет: Для более глубокого понимания темы рекомендуется изучить удельные теплоемкости различных веществ и способы расчета количества теплоты в различных ситуациях теплообмена.
Упражнение:
Какая масса железного груза растает при переходе из состояния плавления (температура 1535 °C) в нагревательном элементе, когда он охлаждается до комнатной температуры (25 °C)? Удельная теплоемкость железа составляет 450 Дж/(кг * °C). (Ответ округлите до трех знаков после запятой).