Вопрос:

Рассчитайте, какова масса воды, если известно, что при охлаждении на 7 градусов помещённой в неё медной детали массой 600 г вода нагрелась на 1 градус, тепловыми потерями можно пренебречь.

Ответ:

Решение:

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии, согласно которому теплота, отданная одним телом, равна теплоте, полученной другим телом.

Формула для расчета количества теплоты: \( Q = c · m · °C \), где \( c \) — удельная теплоемкость вещества, \( m \) — масса вещества, \( °C \) — изменение температуры.

Удельная теплоемкость меди: \( c_{меди} = 385 \) Дж/(кг·°C).

Удельная теплоемкость воды: \( c_{воды} = 4200 \) Дж/(кг·°C).

Дано:

  • Изменение температуры воды: \( °C_{воды} = 1 \) °C.
  • Масса медной детали: \( m_{меди} = 600 \) г = \( 0.6 \) кг.
  • Изменение температуры медной детали: \( °C_{меди} = 7 \) °C.

Найти:

  • Массу воды: \( m_{воды} \).

Расчет:

Теплота, отданная медью:

\[ Q_{отданная} = c_{меди} · m_{меди} · °C_{меди} = 385 \) Дж/(кг·°C) \( · 0.6 \) кг \( · 7 \) °C = \( 1617 \) Дж.

Теплота, полученная водой:

\[ Q_{полученная} = c_{воды} · m_{воды} · °C_{воды} = 4200 \) Дж/(кг·°C) \( · m_{воды} \) \( · 1 \) °C = \( 4200 · m_{воды} \) Дж.

Приравниваем отданную и полученную теплоту:

\[ Q_{отданная} = Q_{полученная} \]

\[ 1617 \) Дж = \( 4200 · m_{воды} \) Дж.

Находим массу воды:

\[ m_{воды} = \(\frac{1617 \text{ Дж}}\){4200 \(\text\){ Дж/\(кг} · \text{°C\)}} = 0.385 \) кг.

Округляем до одного знака после запятой, как в предложенных вариантах.

Ответ: 0,4 кг.

Подать жалобу Правообладателю