Объяснение
Физика

Какова масса растаявшего снега (М), если кузнец поместил стальную подкову массой t = 680 г в печь и нагрел

Какова масса растаявшего снега (М), если кузнец поместил стальную подкову массой t = 680 г в печь и нагрел ее до температуры t = 1000°C, а затем положил ее в снежный сугроб с температурой to = 0°С? Используйте удельную теплоту плавления снега X = 340 кДж/кг и удельную теплоемкость стали с = 460 Дж/(кг-°С). Ответ выразите в граммах и округлите до целого значения.
Верные ответы (1):
  • Lebed
    Lebed
    37
    Показать ответ
    Объяснение:
    Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Количество тепла, которое передается от стали к снегу, равно количеству тепла, которое полностью плавит снег.

    Мы можем использовать формулу:
    Q = m1 * c1 * (t1 - t0) = m2 * X,
    где
    Q - количество тепла (затраченная энергия) в джоулях,
    m1 - масса стали,
    c1 - удельная теплоемкость стали,
    t1 - начальная температура стали (в градусах Цельсия),
    t0 - начальная температура снега (в градусах Цельсия),
    m2 - масса растаявшего снега,
    X - удельная теплота плавления снега.

    Мы знаем значения:
    m1 = 680 г,
    c1 = 460 Дж/(кг-°С),
    t1 = 1000 °С,
    t0 = 0 °С,
    X = 340 кДж/кг.

    Теперь мы можем подставить эти значения в формулу и рассчитать массу растаявшего снега (М):

    Q = m1 * c1 * (t1 - t0) = m2 * X,
    m2 = Q / X.

    Подставим известные значения:
    m2 = (m1 * c1 * (t1 - t0)) / X,
    m2 = (680 г * 460 Дж/(кг-°С) * (1000 °C - 0 °C)) / (340 кДж/кг).

    Решив эту формулу, мы получим массу растаявшего снега (М) в граммах.

    Пример использования:
    Узнаем массу растаявшего снега (М):
    m2 = (680 г * 460 Дж/(кг-°С) * (1000 °C - 0 °C)) / (340 кДж/кг).

    Совет:
    Убедитесь, что вы правильно подставляете значения и правильно выполняете математические операции. Обратите внимание на единицы измерения и преобразуйте их при необходимости для получения правильного ответа.

    Упражнение:
    У кузнеца имеется стальная заготовка массой 2.5 кг, начальная температура которой составляет 500°C. Какую массу снежной кучи нужно растопить, чтобы полностью охладить сталь до 25°C? Используйте удельную теплоемкость стали с = 490 Дж/(кг·°С), удельную теплоемкость плавления снега с = 300 кДж/кг, и начальную температуру снега t0 = 0°C. Ответ выразите в килограммах и округлите до двух десятичных знаков.
Написать свой ответ: