Какая температура меди была до охлаждения, если при охлаждении куска меди массой 78 г до температуры 16°C выделилось

  • 45
Какая температура меди была до охлаждения, если при охлаждении куска меди массой 78 г до температуры 16°C выделилось 6 кДж теплоты? Удельная теплоемкость меди составляет 380 Дж/(кг·°C). (ответ округлите до целых).
Морской_Сказочник_7950
68
Чтобы решить данную задачу, нам необходимо применить формулу для вычисления теплоты \( Q \), выделившейся при охлаждении:

\[ Q = mc\Delta T, \]

где:

\( Q \) - выделившаяся теплота,
\( m \) - масса куска меди,
\( c \) - удельная теплоемкость меди,
\( \Delta T \) - изменение температуры.

Мы знаем массу куска меди (\( m = 78 \) г), выделившуюся теплоту (\( Q = 6 \) кДж), и удельную теплоемкость меди (\( c = 380 \) Дж/(кг·°C)). Отсюда, нам нужно найти изменение температуры \( \Delta T \) и исходную температуру меди.

Первым делом, давайте переведем выделившуюся теплоту из кДж в Дж:

\[ Q = 6 \times 10^3 \text{ Дж}. \]

Теперь мы можем выразить изменение температуры:

\[ \Delta T = \frac{Q}{{mc}}. \]

Подставляя известные значения, получим:

\[ \Delta T = \frac{6 \times 10^3}{{78 \times 10^{-3} \times 380}}. \]

Выполняем вычисления:

\[ \Delta T \approx 51,95 \, ^\circ C. \]

Таким образом, изменение температуры равно примерно 51,95 °C.

Для определения исходной температуры меди \( T_0 \) нужно вычесть изменение температуры из конечной температуры куска меди (\( T = 16 \) °C):

\[ T_0 = T - \Delta T. \]

Подставляем значения:

\[ T_0 \approx 16 - 51,95 \approx -35,95 \, ^\circ C. \]

Поскольку температура не может быть отрицательной, округляем исходную температуру до ближайшего целого числа:

\[ T_0 \approx -36 \, ^\circ C. \]

Итак, исходная температура меди до охлаждения составляла примерно -36 °C.