Якщо для нагрівання шматка заліза від 20с до 620с потрібна теплота в тій же кількості, що і при конденсації 200г

Предмет вопроса: Маса шматка заліза

Пояснение: Для решения задачи необходимо использовать закон теплоты сохранения. Запишем этот закон в виде уравнения:

м1 * с1 * (t1 - t′) = м2 * с2 * (t′ - t2),

где
м1 - масса водяного пара,
с1 - теплоемкость воды в паре,
t1 - изначальная температура водяного пара,
t′ - температура конденсации водяного пара,
м2 - масса шматка заліза,
с2 - теплоемкость шматка заліза,
t2 - конечная температура шматка заліза.

Масса водяного пара (м1) равна 200 г, теплоемкость воды в паре (с1) и теплоемкость шматка заліза (с2) известны. Температуры даны - t1 = 100°C, t′ = 100°C (температура конденсации), t2 = 25°C.

Теперь мы можем подставить известные значения в уравнение и найти массу шматка заліза (м2).

Решение:
200г * с1 * (100 - 100) = м2 * с2 * (100 - 25)

После сокращения и упрощения уравнения получаем:
0 = 75 * м2 * с2

Так как у нас равенство нулю, то масса шматка заліза (м2) также должна быть равна нулю, чтобы уравнение было верным.

Совет: При решении задачи сохранения теплоты очень важно вести понятные и последовательные шаги, чтобы не запутаться в уравнениях и значениях.

Дополнительное задание: Если для нагрівання шматка заліза від 10°C до 150°C потрібна теплота в тій же кількості, що і при конденсації 100г водяної пари при температурі 80°C і охолодженні утвореної води до 25°C, то яка буде маса цього шматка заліза? (Дано: теплоемкость води в паре - 4.18 Дж/г * °C, теплоемкость шматка заліза - 0.45 Дж/г * °C)