Исходя из сообщенного количества теплоты, равного 21 кДж, температура ледяного бруска массой 2 кг изменилась до

Исходя из сообщенного количества теплоты, равного 21 кДж, температура ледяного бруска массой 2 кг изменилась до -10 °C. Какой была его изначальная температура?
Valera

Valera

Давайте решим эту задачу пошагово.

Мы знаем, что теплота, переданная телу, равна изменению его внутренней энергии. Поэтому мы можем использовать формулу теплоты \( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \), где \( Q \) - теплота, \( m \) - масса тела, \( c \) - удельная теплоемкость вещества и \( \Delta T \) - изменение температуры.

В данной задаче мы знаем теплоту (\( Q = 21 \) кДж), массу (\( m = 2 \) кг) и изменение температуры (\( \Delta T = -10 - T_0 \), где \( T_0 \) - изначальная температура ледяного бруска).

Подставляя известные значения в формулу теплоты, мы получаем:
\[ 21 = 2 \cdot c \cdot (-10 - T_0) \]

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно \( T_0 \). Для этого нам потребуется дополнительная информация об удельной теплоемкости льда \( c \).

Предположим, что удельная теплоемкость льда \( c \) равна 2.09 кДж/кг·°C. Будем использовать это значение для дальнейших вычислений.

Подставляя известные значения в уравнение, получаем:
\[ 21 = 2 \cdot 2.09 \cdot (-10 - T_0) \]

Раскрывая скобки, получаем:
\[ 21 = -41.8 - 4.18 \cdot T_0 \]

Теперь давайте решим это уравнение относительно \( T_0 \):
\[ 4.18 \cdot T_0 = -41.8 - 21 \]
\[ 4.18 \cdot T_0 = -62.8 \]
\[ T_0 = -\frac{62.8}{4.18} \approx -15 \]

Итак, изначальная температура ледяного бруска была примерно -15 °C.

Обратите внимание, что это приближенное значение, так как мы использовали предположительное значение для удельной теплоемкости льда \( c \). Если бы нам была известна точная удельная теплоемкость льда, мы могли бы получить точное значение изначальной температуры ледяного бруска.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello