При охлаждении медного паяльника до 20 °C выделилось 30,4 кДж энергии. До какой температуры был нагрет паяльник, если его масса 200 г?

Дано: масса паяльника 200 г, при охлаждении выделилось 30,4 кДж, конечная температура 20 °C. Удельная теплоёмкость меди приблизительно 400 Дж/(кг·°C).

Переведём величины в единицы СИ: масса равна 0,2 кг, количество теплоты — 30 400 Дж.

При охлаждении выделившееся количество теплоты определяется формулой \(Q=cm(t_1-t_2)\), где \(t_1\) — начальная температура. Отсюда \(t_1=t_2+\frac{Q}{cm}\).

Подставим данные: \(t_1=20+\frac{30400}{400\cdot0.2}=20+380=400\) °C.

Ответ: паяльник был нагрет до 400 °C.