500 грамм медного шара были охлаждены после плавления на 200 градусов. а) Найдите количество выделившейся теплоты

  • 5
500 грамм медного шара были охлаждены после плавления на 200 градусов. а) Найдите количество выделившейся теплоты при охлаждении. б) Какая температура шара после охлаждения?
Fedor_1221
21
Хорошо, начнем с первой части задачи, которая состоит в определении количества выделившейся теплоты при охлаждении.

Для этого нам понадобятся некоторые физические формулы. Первая формула, которую мы используем, - это формула теплоемкости \( Q = mc\Delta T \), где:
- \( Q \) обозначает количество теплоты
- \( m \) - масса объекта, в нашем случае медного шара, равное 500 граммам или 0,5 килограмма
- \( c \) - удельная теплоемкость материала, в нашем случае меди. Для меди это значение составляет около 0,385 Дж/(град * г)
- \( \Delta T \) - изменение температуры, которое составляет 200 градусов

Теперь мы можем подставить эти значения в формулу и рассчитать количество высвобожденной теплоты \( Q \):
\[ Q = 0,5 \times 0,385 \times 200 \]

После проведения расчетов получаем:
\[ Q = 38,5 \, Дж \]

Таким образом, при охлаждении шара выделилось 38,5 Дж энергии.

Теперь перейдем ко второй части задачи, где требуется определить температуру шара после охлаждения.

Для этого мы будем использовать отношение теплоемкостей. Оно гласит, что количество теплоты, поглощенное или выделенное телом, пропорционально его изменению температуры. Из этого следует, что:
\[ \frac{{Q_1}}{{T_1}} = \frac{{Q_2}}{{T_2}} \]

Где:
\( Q_1 \) - количество теплоты до охлаждения (то есть 38,5 Дж)
\( T_1 \) - температура до охлаждения (200 градусов по Цельсию)
\( Q_2 \) - количество теплоты после охлаждения (также 38,5 Дж)
\( T_2 \) - температура после охлаждения (неизвестная величина)

Теперь мы можем решить это уравнение относительно \( T_2 \):
\[ \frac{{38,5}}{{200}} = \frac{{38,5}}{{T_2}} \]

После проведения несложных расчетов получаем:
\[ T_2 = 200 \, градусов \]

Таким образом, температура шара после охлаждения равна 200 градусам по Цельсию.

Надеюсь, это понятно и поможет вам в решении задачи! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.