Какую массу олова влили в воду массой 20 кг при температуре плавления 232 градуса, если после теплообмена установилась

Puteshestvennik_Vo_Vremeni_562

38

Для решения данной задачи нам понадобится учитывать теплообмен между оловом и водой, а также использовать уравнение теплообмена:

\[
m_1c_1\Delta T_1 = m_2c_2\Delta T_2
\]

где \(m_1\) - масса олова, \(c_1\) - удельная теплоемкость олова, \(\Delta T_1\) - изменение температуры олова, \(m_2\) - масса воды, \(c_2\) - удельная теплоемкость воды, \(\Delta T_2\) - изменение температуры воды.

Начнем с вычисления количества тепла, переданного от олова к воде в процессе теплообмена.
В данном случае, температура олова понижается от 232 градусов до 23 градусов, что означает, что \(\Delta T_1 = 232 - 23 = 209\) градусов.
Температура воды повышается от 20 градусов до 23 градусов, поэтому \(\Delta T_2 = 23 - 20 = 3\) градуса.

Удельная теплоемкость олова \(c_1 = 0,226\) Дж/(град \times г), а удельная теплоемкость воды \(c_2 = 4,186\) Дж/(град \times г).

Теперь мы можем записать уравнение теплообмена в следующем виде:

\[
m_1 \cdot 0,226 \cdot 209 = 20000 \cdot 4,186 \cdot 3
\]

где мы использовали массу олова \(m_1\) в граммах, поскольку удельная теплоемкость олова задана в Дж/(град \times г).

Теперь решаем уравнение относительно массы олова \(m_1\):

\[
m_1 = \frac{{20000 \cdot 4,186 \cdot 3}}{{0,226 \cdot 209}}
\]

После расчета получаем, что масса олова, влитая в воду, составляет приблизительно 117647 граммов, или 117,65 кг.

Таким образом, масса олова, влившегося в воду, равна примерно 117,65 кг.