Стальной резец массой 300 г нагрет до ярко−жёлтого каления. Какой температуре соответствует этот цвет, если резец, опущенный для закалки в воду объёмом 0,8 л, нагревает её от 20 до 62 °С?

reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Количество теплоты. Удельная теплоемкость. Номер №743

Решение

Дано:
$с_{с т} = 500 \frac{Д ж}{к г * ° С}$ ;
$с_{в} = 4200 \frac{Д ж}{к г * ° С}$ ;
$m_{с т} = 300$ г;
$V_{в} = 0, 8$ л;
$t_{1} = 20$ °С;
$t_{2} = 62$ °С.
Найти:
t − ?
СИ:
m = 0,03 кг;
$V_{в} = 0, 0008 м^{3}$ .
Решение:
Масса воды равна:
$m_{в} = ρ V_{в} = 1000 * 0, 0008 = 0, 8$ кг;
Количество теплоты, которое отдает стальной резец при остывании:
$Q_{с т} = с_{с т} m_{с т} (t - t_{2})$ ;
Количество теплоты, которое получает вода от резца:
$Q_{в} = с_{в} m_{в} (t_{2} - t_{1})$ ;
Условие теплового равновесия: количество теплоты, полученное водой, равно количеству теплоты, отданой резцом.
$Q_{с т} = Q_{в}$ ;
$с_{с т} m_{с т} (t - t_{2}) = с_{в} m_{в} (t_{2} - t_{1})$ ;
$с_{с т} m_{с т} t - с_{с т} m_{с т} t_{2} = с_{в} m_{в} (t_{2} - t_{1})$ ;
$с_{с т} m_{с т} t = с_{в} m_{в} (t_{2} - t_{1}) + с_{с т} m_{с т} t_{2}$ ;
$t = \frac{с_{в} m_{в} (t_{2} - t_{1}) + с_{с т} m_{с т} t_{2}}{с_{с т} m_{с т}} = \frac{с_{в} m_{в} (t_{2} - t_{1})}{с_{с т} m_{с т}} + t_{2}$ ;
$t = \frac{4200 * 0, 8 * (62 - 20)}{500 * 0, 3} + 62 = 1003$ °С.
Ответ: 1003 °С.

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Количество теплоты. Удельная теплоемкость. Номер №743

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Количество теплоты. Удельная теплоемкость. Номер №743

Решение