Какова масса куска меди, если его внутренняя энергия уменьшилась на 80 кДж при понижении температуры на 80°C?

Skvoz_Ogon_I_Vodu

25

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для изменения внутренней энергии тела при изменении его температуры.

Известно, что изменение внутренней энергии $\mathrm{\Delta }Q$ связано с изменением температуры $\mathrm{\Delta }T$ и массой $m$ тела следующим образом:

$\mathrm{\Delta }Q=c\cdot m\cdot \mathrm{\Delta }T$,

где $c$ - удельная теплоемкость вещества.

В данной задаче мы хотим найти массу $m$ куска меди, поэтому нам нужно перейти к выражению для массы.

Из условия задачи мы знаем, что изменение внутренней энергии $\mathrm{\Delta }Q=-80кДж$ и изменение температуры $\mathrm{\Delta }T=-80°C$.

Также, у меди удельная теплоемкость $c=0.385Дж/(г°C)$.

Подставляем все известные значения в формулу и находим массу $m$:

$-80кДж=0.385Дж/(г°C)\cdot m\cdot (-80°C)$.

Для удобства расчетов, преобразуем килоджоули в джоули: $-80кДж=-80000Дж$.

Теперь решим уравнение:

$-80000Дж=0.385Дж/(г°C)\cdot m\cdot (-80°C)$.

Сократим единицы измерения:

$-80000=0.385\cdot m\cdot (-80)$.

Упрощаем уравнение:

$-80000=-30.8\cdot m$.

Чтобы найти массу $m$, делим обе стороны уравнения на $-30.8$:

$m=\frac{-80000}{-30.8}\approx 2597г$.

Таким образом, масса куска меди составляет около 2597 граммов.