Ответ:
Сначала рассчитаем, сколько энергии выделилось при остывании меди, а затем найдем, на сколько градусов нагреется вода, получившая эту энергию.
- Расчет энергии, выделившейся при остывании меди:
- Масса меди: m_{меди} = 2 кг
- Начальная температура меди: T_{начальная, меди} = 120°C
- Конечная температура меди: T_{конечная, меди} = 60°C
- Изменение температуры меди: ΔT_{меди} = 120°C - 60°C = 60°C
- Удельная теплоемкость меди: c_{меди} = 380 Дж/(кг °C)
- Количество теплоты (Q), выделившееся при остывании меди: Q = c_{меди} \(\times\) m_{меди} \(\times\) ΔT_{меди} = 380 Дж/(кг °C) \(\times\) 2 кг \(\times\) 60°C = 45600 Дж
- Расчет нагрева воды:
- Эта энергия (Q = 45600 Дж) передается воде.
- Масса воды: m_{воды} = 200 г = 0.2 кг
- Удельная теплоемкость воды: c_{воды} = 4200 Дж/(кг °C)
- Количество теплоты, полученное водой: Q = 45600 Дж
- Нам нужно найти изменение температуры воды (ΔT_{воды}).
- Формула для количества теплоты: Q = c_{воды} \(\times\) m_{воды} \(\times\) ΔT_{воды}
- Выразим изменение температуры: ΔT_{воды} = Q / \(c_{воды} \times m_{воды}\)
- ΔT_{воды} = 45600 Дж / (4200 Дж/(кг °C) \(\times\) 0.2 кг) = 45600 Дж / 840 Дж/°C ≈ 54.29°C
Ответ: Вода нагреется примерно на 54.29°C.
