Какова удельная теплоёмкость сплава, известного как колокольная бронза , состоящего из 80% меди (с теплоёмкостью
Какова удельная теплоёмкость сплава, известного как "колокольная бронза", состоящего из 80% меди (с теплоёмкостью 400 Дж/кг•°С) и 20% олова (с теплоёмкостью 230 Дж/кг•°С)?
01.12.2023 02:21
Объяснение:
Удельная теплоемкость (символ - c) - это количество теплоты, необходимое для повышения температуры единицы массы вещества на один градус Цельсия. Она является интенсивной физической величиной, которая характеризует способность вещества поглощать и отдавать тепло.
Для нахождения удельной теплоемкости сплава "колокольная бронза" необходимо учесть процентное содержание меди и олова в сплаве. Удельную теплоемкость сплава можно представить как средневзвешенное значение удельных теплоемкостей его составляющих.
Формула для расчета удельной теплоемкости сплава:
c (сплава) = (c1 * m1 + c2 * m2) / (m1 + m2),
где c1 и c2 - удельные теплоемкости составляющих, m1 и m2 - их массы.
В данной задаче:
c1 = 400 Дж/кг•°С (удельная теплоемкость меди),
m1 = 0.8 (массовая доля меди),
c2 = 230 Дж/кг•°С (удельная теплоемкость олова),
m2 = 0.2 (массовая доля олова).
Подставим значения в формулу:
c (сплава) = (400 * 0.8 + 230 * 0.2) / (0.8 + 0.2),
c (сплава) = (320 + 46) / 1,
c (сплава) = 366 Дж/кг•°С.
Демонстрация:
Удельная теплоемкость сплава "колокольная бронза" составляет 366 Дж/кг•°С.
Совет:
Для лучшего понимания темы удельной теплоемкости рекомендуется ознакомиться с понятием массовая доля вещества в сплаве и удельной теплоемкостью отдельных веществ.
Задача на проверку:
Какова удельная теплоемкость сплава, если он состоит из 70% алюминия (с удельной теплоемкостью 900 Дж/кг•°С) и 30% железа (с удельной теплоемкостью 450 Дж/кг•°С)? Ответ округлите до целого числа.