какова масса чугунной детали нагретой предварительно до 500 С, если при опускании ее в сосуд, содержащий 20 л воды при 15 С, последняя нагре...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения тепла. Тепло, выделяющееся у чугуна при остывании, будет поглощено водой, вызывая ее нагрев.
Сначала найдем количество теплоты, выделяющееся у чугуна при остывании: Q1 = m1 * c1 * ΔT1, где Q1 - количество теплоты, m1 - масса чугуна, c1 - удельная теплоемкость чугуна, ΔT1 - изменение температуры чугуна.
Затем найдем количество теплоты, поглощаемое водой: Q2 = m2 * c2 * ΔT2, где Q2 - количество теплоты, m2 - масса воды, c2 - удельная теплоемкость воды, ΔT2 - изменение температуры воды.
Так как тепло, выделяющееся у чугуна, равно теплу, поглощаемому водой, мы можем записать: Q1 = Q2.
Теперь мы можем составить уравнение: m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2.
Мы знаем, что объем воды равен 20 литрам, что можно перевести в килограммы, учитывая плотность воды: m2 = V2 * ρ2, где V2 - объем воды, ρ2 - плотность воды.
Теперь мы можем решить уравнение, чтобы найти массу чугуна: m1 = (m2 * c2 * ΔT2) / (c1 * ΔT1).
Подставляя известные значения, получим: m1 = (20 * 10^-3 * 4187 * (40 - 15)) / (550 * (500 - 40)).
Вычисляя это выражение, получим: m1 ≈ 0.012 кг.
Таким образом, масса чугунной детали, нагретой предварительно до 500 С, составляет около 0.012 кг.
