на скільки градусів можна нагріти алюміневу деталь массою 200г за рахунок теплоти що виділяють 2 кг води при охолодженні від 50° до 20° С?
Ответы
Для вирішення цієї задачі ми можемо використовувати закон збереження тепла. Спершу знайдемо тепло, яке виділяється при охолодженні води.
Спершу знайдемо масу води: 2 кг = 2000 г.
Зміна температури води: ΔT = 50°C - 20°C = 30°C.
Тепло, виділене при охолодженні води, обчислюється за допомогою формули:
Q = m * c * ΔT,
де:
Q - тепло,
m - маса (в даному випадку, 2000 г),
c - специфічна теплоємність води (приблизно 4.186 Дж/(г°C)),
ΔT - зміна температури (30°C).
Підставляючи значення:
Q = 2000 г * 4.186 Дж/(г°C) * 30°C = 251160 Дж.
Тепер можемо визначити, на скільки градусів можна нагріти алюмінієву деталь масою 200 г, використовуючи це тепло. Алюміній має свою власну специфічну теплоємність (приблизно 0.9 Дж/(г°C)).
Використовуючи аналогічну формулу:
Q = m * c * ΔT,
де:
Q - тепло (251160 Дж),
m - маса (200 г),
c - специфічна теплоємність алюмінію (приблизно 0.9 Дж/(г°C)),
ΔT - зміна температури (яку нам треба знайти).
Підставляючи відомі значення:
251160 Дж = 200 г * 0.9 Дж/(г°C) * ΔT.
Розрахуємо ΔT:
ΔT = 251160 Дж / (200 г * 0.9 Дж/(г°C)) ≈ 1390°C.
Отже, алюмінієву деталь можна нагріти приблизно на 1390 градусів, використовуючи тепло, яке виділяється при охолодженні води з 50°C до 20°C.