Какова была исходная температура стальной детали массой 300 г, если она была нагрета до высокой температуры, а затем

Zolotoy_List

33

Для решения этой задачи воспользуемся формулой теплообмена между системами:

$Q_1=Q_2$,

где $Q_1$ - количество тепла, полученное от системы, $Q_2$ - количество тепла, отданное системой.

Исходная стальная деталь нагрелась до высокой температуры и отдала некоторое количество тепла системе машинного масла. После установления теплового равновесия, сталь и масло достигли одинаковой температуры.

Пусть $T_1$ - исходная температура стальной детали, $T_2$ - начальная температура машинного масла, $T_f$ - итоговая температура после установления теплового равновесия.

Так как сталь отдала некоторое количество тепла маслу, то количество тепла, полученное от стали равно количеству тепла, отданному маслу:

$m_1{c}_1(T_f-T_1)=m_2{c}_2(T_f-T_2)$,

где
$m_1$ - масса стальной детали,
$c_1$ - удельная теплоемкость стали,
$m_2$ - масса машинного масла,
$c_2$ - удельная теплоемкость масла.

Из условия задачи мы знаем, что $m_1=300$ г, $m_2=3$ кг, $c_2=2,1\frac{\text{кДж}}{\text{кг}\cdot \text{°C}}$, $T_2=10$ °C и $T_f=30$ °C.

Осталось только выразить $T_1$:

$300\cdot c_1\cdot (30-T_1)=3000\cdot c_2\cdot (30-10)$.

Для решения этого уравнения необходимо знать удельную теплоемкость стали $c_1$. Пожалуйста, дайте мне эту информацию, чтобы я мог продолжить решение задачи.