Какая была исходная температура железа, если 60 г алюминия с температурой 15 градусов Цельсия были плотно прижаты

Для решения этой задачи мы можем использовать принцип сохранения тепла. Когда два объекта разной температуры находятся в контакте, они будут обмениваться теплом до тех пор, пока их температуры не выравняются.

Давайте обозначим неизвестную исходную температуру железа как \( T_{\text{ж}} \) в градусах Цельсия.

Сначала мы найдем количество тепла, которое перешло от железа к алюминию. Мы можем использовать формулу теплообмена:

\[ Q = mc\Delta T \]

где \( Q \) - количество тепла, \( m \) - масса вещества, \( c \) - удельная теплоемкость вещества, \( \Delta T \) - изменение температуры.

Для железа:

\[ Q_{\text{ж}} = m_{\text{ж}}c_{\text{ж}}(T_{\text{ф}} - T_{\text{ж}}) \]

Для алюминия:

\[ Q_{\text{ал}} = m_{\text{ал}}c_{\text{ал}}(T_{\text{ал}} - T_{\text{ф}}) \]

где \( m_{\text{ж}} \) и \( m_{\text{ал}} \) - массы железа и алюминия соответственно, \( c_{\text{ж}} \) и \( c_{\text{ал}} \) - удельные теплоемкости железа и алюминия соответственно, \( T_{\text{ф}} \) - конечная температура.

Мы также знаем, что в равновесии сумма количеств тепла, переданных и полученных, равна нулю:

\[ Q_{\text{ж}} + Q_{\text{ал}} = 0 \]

Теперь мы можем объединить все уравнения и решить задачу. Исходя из данной информации, у нас есть:

\( m_{\text{ал}} = 60 \, \text{г} \)

\( T_{\text{ал}} = 15 \, \text{°C} \)

\( m_{\text{ж}} = 100 \, \text{г} \)

\( T_{\text{ф}} = 70 \, \text{°C} \)

\( c_{\text{ал}} \) и \( c_{\text{ж}} \) - удельные теплоемкости алюминия и железа соответственно.

Давайте найдем \( Q_{\text{ж}} \) и \( Q_{\text{ал}} \) по уравнениям, а затем решим уравнение суммы тепла:

\[ Q_{\text{ж}} = m_{\text{ж}}c_{\text{ж}}(T_{\text{ф}} - T_{\text{ж}}) \]

\[ Q_{\text{ал}} = m_{\text{ал}}c_{\text{ал}}(T_{\text{ал}} - T_{\text{ф}}) \]

\[ Q_{\text{ж}} + Q_{\text{ал}} = 0 \]

Уравнение суммы тепла даст нам значение исходной температуры железа \( T_{\text{ж}} \).