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 \(\Delta Q\) связано с изменением температуры \(\Delta T\) и массой \(m\) тела следующим образом:

\(\Delta Q = c \cdot m \cdot \Delta T\),

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 \(\Delta Q = -80 \, кДж\) и изменение температуры \(\Delta T = -80 \, °C\).

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

Подставляем все известные значения в формулу и находим массу \(m\):

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

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

Теперь решим уравнение:

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

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 \(-30.8\):

\(m = \frac{-80000}{-30.8} \approx 2597 \, г\).

Таким образом, масса куска меди составляет около 2597 граммов.