Какова масса растаявшего снега М, если стальная подкова массой 680 г была нагрета в печи до температуры 1000

Svetlyachok

50

Данная задача связана с теплопередачей и изменением состояния вещества. Чтобы решить ее, нам необходимо использовать закон сохранения энергии.

Для начала найдем количество тепла, которое отдала стальная подкова при охлаждении до температуры снега. Для этого воспользуемся формулой:

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

где \(Q\) - количество тепла, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.

У нас есть следующие значения:
- масса стальной подковы \(m = 680\) г,
- удельная теплоемкость стали \(c = 460\) Дж/(кг·°C),
- изменение температуры \(\Delta T = 1000 - 0 = 1000\) °C.

Теперь можем подставить значения в формулу и рассчитать количество тепла:

\(Q = 680 \cdot 460 \cdot 1000 = 314800000\) Дж.

Следующий шаг - найти количество тепла, необходимое для плавления снега. Для этого воспользуемся формулой:

\(Q = m \cdot L\),

где \(Q\) - количество тепла, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота плавления.

У нас есть следующие значения:
- удельная теплота плавления снега \(L = 340\) кДж/кг.

Переведем удельную теплоту плавления в Дж/г:
\(L = 340 \cdot 1000 = 340000\) Дж/г.

Теперь, зная количество тепла, можем найти массу растаявшего снега \(M\). Подставим значения в формулу:

\(314800000 = M \cdot 340000\).

Делаем преобразования и рассчитываем \(M\):

\(M = \frac{314800000}{340000} = 926\) г.

Таким образом, масса растаявшего снега \(M\) составляет 926 граммов (округляем до целого числа).