Який обсяг алюмінієвої деталі було нагріто на 10 градусів, якщо для цього було витрачено 24840 Дж теплоти?

Який обсяг алюмінієвої деталі було нагріто на 10 градусів, якщо для цього було витрачено 24840 Дж теплоти?
Морской_Корабль

Морской_Корабль

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать формулу теплового расширения. Формула имеет вид:

\(\Delta V = V_0 \cdot \beta \cdot \Delta T\),

где \(\Delta V\) - изменение объема, \(V_0\) - начальный объем, \(\beta\) - коэффициент линейного расширения, \(\Delta T\) - изменение температуры.

В данной задаче, мы ищем \(\Delta V\), поэтому нам необходимо узнать коэффициент линейного расширения и изменение температуры.

Коэффициент линейного расширения \(\beta\) для алюминия составляет примерно \(0.000022 \, \text{град}^{-1}\).

Из задачи видно, что изменение температуры составляет 10 градусов.

Теперь мы можем подставить эти значения в формулу:

\(\Delta V = V_0 \cdot \beta \cdot \Delta T\),

\(\Delta V = V_0 \cdot 0.000022 \cdot 10\),

\(\Delta V = 0.00022 \cdot V_0\).

Так как нам изначально дано количество потраченной теплоты, то мы можем использовать связь между потраченной теплотой и изменением объема:

\(Q = c \cdot m \cdot \Delta T\),

где \(Q\) - потраченная теплота, \(c\) - удельная теплоемкость, \(m\) - масса, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Для алюминия, удельная теплоемкость \(c\) составляет примерно \(0.9 \, \text{Дж/град} \cdot \text{г}\).

Мы знаем, что потраченная теплота \(Q\) равна 24840 Дж, а изменение температуры равно 10 градусов.

Теперь мы можем решить данное уравнение относительно массы:

\(Q = c \cdot m \cdot \Delta T\),

\(24840 = 0.9 \cdot m \cdot 10\),

\(2484 = 9m\),

\(m = \frac{2484}{9}\),

\(m \approx 276 \, \text{г}\).

Теперь, когда у нас есть масса алюминиевой детали, мы можем найти изменение объема, подставив значение массы обратно в формулу:

\(\Delta V = 0.00022 \cdot V_0\).

Таким образом, чтобы найти объем, который был нагрет на 10 градусов, мы должны знать начальный объем \(V_0\). Если у вас есть начальный объем, пожалуйста, укажите его, и я помогу вам найти итоговый объем.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello