Какова масса медного чайника, если при его охлаждении с 90 до 20 градусов было выделено 10,64 кДж энергии?
Zvezda
Для расчета массы медного чайника, нам понадобится знать его удельную теплоемкость \(c\) и теплоту, выделенную при охлаждении \(\Delta Q\). Удельная теплоемкость для меди составляет около 0,385 Дж/(г·°C), а тепловая емкость (количество теплоты, необходимое для изменения температуры на 1 градус Цельсия) равняется произведению массы \(m\) на удельную теплоемкость \(c\).
Мы знаем, что \(\Delta Q = mc\Delta T\), где \(\Delta T\) - изменение температуры. В нашем случае, начальная температура \(T_1 = 90^\circ C\), конечная температура \(T_2 = 20^\circ C\), а выделенная теплота \(\Delta Q = 10,64 \, \text{кДж}\). Осталось только перевести кДж в Дж, умножив на 1000.
Таким образом, у нас есть следующие данные:
\(T_1 = 90^\circ C\)
\(T_2 = 20^\circ C\)
\(\Delta Q = 10,64 \, \text{кДж} = 10,64 \times 1000 \, \text{Дж} = 10640 \, \text{Дж}\)
\(c = 0,385 \, \text{Дж/(г·°C)}\)
Теперь мы можем использовать формулу \(\Delta Q = mc\Delta T\), чтобы решить уравнение относительно массы \(m\):
\[10640 \, \text{Дж} = m \times 0,385 \, \text{Дж/(г·°C)} \times (20^\circ C - 90^\circ C)\]
После упрощения получим:
\[10640 \, \text{Дж} = m \times 0,385 \, \text{Дж/(г·°C)} \times (-70^\circ C)\]
Дальше, мы можем разделить уравнение на оба множителя справа, чтобы выразить массу \(m\):
\[m = \frac{10640 \, \text{Дж}}{0,385 \, \text{Дж/(г·°C)} \times (-70^\circ C)}\]
Подсчитаем это значение и получим:
\[m \approx -374,896 \, \text{г}\]
Итак, если мы примем в расчет отрицательное значение массы, то получим, что масса медного чайника при охлаждении с 90°C до 20°C составляет примерно 374,896 грамма.
Мы знаем, что \(\Delta Q = mc\Delta T\), где \(\Delta T\) - изменение температуры. В нашем случае, начальная температура \(T_1 = 90^\circ C\), конечная температура \(T_2 = 20^\circ C\), а выделенная теплота \(\Delta Q = 10,64 \, \text{кДж}\). Осталось только перевести кДж в Дж, умножив на 1000.
Таким образом, у нас есть следующие данные:
\(T_1 = 90^\circ C\)
\(T_2 = 20^\circ C\)
\(\Delta Q = 10,64 \, \text{кДж} = 10,64 \times 1000 \, \text{Дж} = 10640 \, \text{Дж}\)
\(c = 0,385 \, \text{Дж/(г·°C)}\)
Теперь мы можем использовать формулу \(\Delta Q = mc\Delta T\), чтобы решить уравнение относительно массы \(m\):
\[10640 \, \text{Дж} = m \times 0,385 \, \text{Дж/(г·°C)} \times (20^\circ C - 90^\circ C)\]
После упрощения получим:
\[10640 \, \text{Дж} = m \times 0,385 \, \text{Дж/(г·°C)} \times (-70^\circ C)\]
Дальше, мы можем разделить уравнение на оба множителя справа, чтобы выразить массу \(m\):
\[m = \frac{10640 \, \text{Дж}}{0,385 \, \text{Дж/(г·°C)} \times (-70^\circ C)}\]
Подсчитаем это значение и получим:
\[m \approx -374,896 \, \text{г}\]
Итак, если мы примем в расчет отрицательное значение массы, то получим, что масса медного чайника при охлаждении с 90°C до 20°C составляет примерно 374,896 грамма.
Знаешь ответ?