Какая была начальная температура сплава, если его плавление сопровождалось выделением теплоты? Масса сплава составляет 0,01 кг, температура плавления равна 67 °С, удельная теплоёмкость составляет 147 Дж/(кг °C), а удельная теплота плавления равна 35 кДж/кг.
Звездопад_В_Космосе
Для решения данной задачи воспользуемся формулой для вычисления выделяющегося тепла при плавлении:
\[Q = m \cdot L\]
где \(Q\) - выделяющееся тепло, \(m\) - масса сплава, а \(L\) - удельная теплота плавления.
В данной задаче нам дана масса сплава \(m = 0.01\) кг и удельная теплота плавления \(L = 35\) кДж/кг. Найдем выделяющееся тепло:
\[Q = 0.01 \, \text{кг} \cdot 35 \, \text{кДж/кг} = 0.35 \, \text{кДж}\]
Теперь рассмотрим выделяющееся тепло \(Q\) как разность между начальным состоянием сплава и состоянием при температуре плавления:
\[Q = C \cdot (T - T_{\text{плавления}})\]
где \(C\) - удельная теплоёмкость, \(T\) - начальная температура сплава, а \(T_{\text{плавления}}\) - температура плавления.
В нашей задаче удельная теплоёмкость \(C = 147\) Дж/(кг °C) и температура плавления \(T_{\text{плавления}} = 67\) °C.
Подставим известные значения в формулу и найдем начальную температуру сплава:
\[0.35 \, \text{кДж} = 147 \, \text{Дж/(кг °C)} \cdot (T - 67 \, \text{°C})\]
Перейдем к одной системе измерения:
\[0.35 \, \text{кДж} = 147 \cdot 10^3 \, \text{Дж/(кг °C)} \cdot (T - 67) \, \text{°C}\]
Решим уравнение:
\[0.35 = 147 \cdot (T - 67)\]
\[0.35 = 147T - 9879\]
\[147T = 9879 + 0.35\]
\[147T = 9880.35\]
\[T = \frac{9880.35}{147}\]
Найдем значение \(T\):
\[T \approx 67.35 \, \text{°C}\]
Таким образом, начальная температура сплава составляет около 67.35 °C.
\[Q = m \cdot L\]
где \(Q\) - выделяющееся тепло, \(m\) - масса сплава, а \(L\) - удельная теплота плавления.
В данной задаче нам дана масса сплава \(m = 0.01\) кг и удельная теплота плавления \(L = 35\) кДж/кг. Найдем выделяющееся тепло:
\[Q = 0.01 \, \text{кг} \cdot 35 \, \text{кДж/кг} = 0.35 \, \text{кДж}\]
Теперь рассмотрим выделяющееся тепло \(Q\) как разность между начальным состоянием сплава и состоянием при температуре плавления:
\[Q = C \cdot (T - T_{\text{плавления}})\]
где \(C\) - удельная теплоёмкость, \(T\) - начальная температура сплава, а \(T_{\text{плавления}}\) - температура плавления.
В нашей задаче удельная теплоёмкость \(C = 147\) Дж/(кг °C) и температура плавления \(T_{\text{плавления}} = 67\) °C.
Подставим известные значения в формулу и найдем начальную температуру сплава:
\[0.35 \, \text{кДж} = 147 \, \text{Дж/(кг °C)} \cdot (T - 67 \, \text{°C})\]
Перейдем к одной системе измерения:
\[0.35 \, \text{кДж} = 147 \cdot 10^3 \, \text{Дж/(кг °C)} \cdot (T - 67) \, \text{°C}\]
Решим уравнение:
\[0.35 = 147 \cdot (T - 67)\]
\[0.35 = 147T - 9879\]
\[147T = 9879 + 0.35\]
\[147T = 9880.35\]
\[T = \frac{9880.35}{147}\]
Найдем значение \(T\):
\[T \approx 67.35 \, \text{°C}\]
Таким образом, начальная температура сплава составляет около 67.35 °C.
Знаешь ответ?