Какова масса растаявшего снега М, если стальная подкова массой т = 680 г была нагрета в печи до температуры t = 1000 °C, а затем положена в снежный сугроб, температура которого tо 0 °C? Известно, что удельная теплота плавления снега л = 340 кДж/кг, а теплоемкость стали с = 460 Дж/(кг·°C). Ответ дайте в граммах и округлите до целого числа.
Пупсик
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать закон сохранения энергии. Первым шагом мы сможем вычислить количество теплоты, которое передается от стали к снегу, и затем использовать это значение, чтобы найти массу растаявшего снега. Позвольте мне пояснить более подробно.
1. Вычислим количество теплоты, которое передается от стали к снегу. Для этого воспользуемся формулой:
\(Q = mc\Delta T\)
Где:
Q - количество теплоты, которое передается между двумя предметами
m - масса предмета
c - удельная теплоемкость предмета
\(\Delta T\) - изменение температуры предмета
В нашем случае, стальная подкова нагрета от \(t = 1000 °C\) до \(t_0 = 0 °C\), поэтому изменение температуры будет составлять:
\(\Delta T = t - t_0 = 1000 °C - 0 °C = 1000 °C\)
Теперь мы можем вычислить количество теплоты:
\(Q = mc\Delta T = 0.68 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 1000 \, \text{°C}\)
2. Теперь, чтобы найти массу растаявшего снега, нам нужно использовать удельную теплоту плавления снега. Мы можем использовать следующую формулу:
\(Q = mL\)
Где:
Q - количество теплоты, используемое для плавления снега
m - масса растаявшего снега
L - удельная теплота плавления снега
У нас уже есть значение для Q из первого расчета, а удельная теплота плавления снега равна \(340 \, \text{кДж/кг}\). Мы можем переписать формулу, чтобы решить задачу:
\(m = \frac{Q}{L} = \frac{0.68 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 1000 \, \text{°C}}{340 \, \text{кДж/кг}}\)
3. Теперь давайте рассчитаем значение для массы:
\(m = \frac{0.68 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 1000 \, \text{°C}}{340 \, \text{кДж/кг}} \approx 1.62 \, \text{кг}\)
Однако, по условию задачи, нам нужно предоставить ответ в граммах и округлить до целого числа. Поэтому, чтобы записать ответ в граммах, мы умножим значение на 1000:
\(m = 1.62 \, \text{кг} \times 1000 = 1620 \, \text{г}\)
Итак, масса растаявшего снега составляет приблизительно 1620 г, округленная до целого числа.
Масса растаявшего снега М равна 1620 г.
1. Вычислим количество теплоты, которое передается от стали к снегу. Для этого воспользуемся формулой:
\(Q = mc\Delta T\)
Где:
Q - количество теплоты, которое передается между двумя предметами
m - масса предмета
c - удельная теплоемкость предмета
\(\Delta T\) - изменение температуры предмета
В нашем случае, стальная подкова нагрета от \(t = 1000 °C\) до \(t_0 = 0 °C\), поэтому изменение температуры будет составлять:
\(\Delta T = t - t_0 = 1000 °C - 0 °C = 1000 °C\)
Теперь мы можем вычислить количество теплоты:
\(Q = mc\Delta T = 0.68 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 1000 \, \text{°C}\)
2. Теперь, чтобы найти массу растаявшего снега, нам нужно использовать удельную теплоту плавления снега. Мы можем использовать следующую формулу:
\(Q = mL\)
Где:
Q - количество теплоты, используемое для плавления снега
m - масса растаявшего снега
L - удельная теплота плавления снега
У нас уже есть значение для Q из первого расчета, а удельная теплота плавления снега равна \(340 \, \text{кДж/кг}\). Мы можем переписать формулу, чтобы решить задачу:
\(m = \frac{Q}{L} = \frac{0.68 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 1000 \, \text{°C}}{340 \, \text{кДж/кг}}\)
3. Теперь давайте рассчитаем значение для массы:
\(m = \frac{0.68 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 1000 \, \text{°C}}{340 \, \text{кДж/кг}} \approx 1.62 \, \text{кг}\)
Однако, по условию задачи, нам нужно предоставить ответ в граммах и округлить до целого числа. Поэтому, чтобы записать ответ в граммах, мы умножим значение на 1000:
\(m = 1.62 \, \text{кг} \times 1000 = 1620 \, \text{г}\)
Итак, масса растаявшего снега составляет приблизительно 1620 г, округленная до целого числа.
Масса растаявшего снега М равна 1620 г.
Знаешь ответ?