Какова масса латунной фигурки, которая была помещена в шкатулку изо льда и нагрета до 100 градусов по Цельсию, если

Leha

46

Для решения этой задачи применим формулу для вычисления теплового эффекта:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]

где \( Q \) - тепловой эффект, \( m \) - масса фигурки, \( c \) - удельная теплоемкость материала фигурки, \( \Delta T \) - изменение температуры.

Предположим, что латунная фигурка остывала от температуры 100 градусов до 0 градусов. Также учтем, что размораживание ледяной шкатулки не влияет на массу фигурки.

Первый шаг - вычисляем тепловой эффект при остывании фигурки до 0 градусов. Удельная теплоемкость латуни \( c \) можно найти в таблицах: она составляет примерно 0,38 Дж/г·°C.

\[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T_1 \]
\[ Q_1 = m \cdot 0,38 \cdot (0 - 100) \]

На втором шаге вычисляем тепловой эффект при нагреве фигурки до 100 градусов. Так как масса фигурки не изменилась при размораживании, то можем написать:

\[ m = \frac{{Q_1}}{{c \cdot \Delta T_2}} \]
\[ m = \frac{{Q_1}}{{0,38 \cdot (100 - 0)}} \]

Теперь подставим значения в формулы:

\[ Q_1 = m \cdot 0,38 \cdot (-100) \]
\[ 117,6 = \frac{{Q_1}}{{0,38 \cdot 100}} \]

После простых вычислений получим:

\[ 117,6 = \frac{{Q_1}}{{38}} \]
\[ Q_1 = 117,6 \cdot 38 \]

И, наконец:

\[ m = \frac{{117,6 \cdot 38}}{{0,38 \cdot 100}} \]

Пожалуйста, посчитайте это значение.