Сколько цинка, взятого при температуре 420 градусов Цельсия, можно растопить, подав на него 360 кДж тепла?

Лисичка123

32

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу, связывающую количество переданного тепла с изменением температуры вещества. Формула имеет вид:

\[ Q = mc\Delta T \]

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

Удельная теплоемкость - это количество тепла, необходимое для нагревания единичной массы вещества на \( 1 \) градус Цельсия.

В нашей задаче мы знаем количество тепла (\( Q = 360 \) кДж) и изменение температуры (\( \Delta T = 420 \) градусов Цельсия), а нужно найти массу цинка (\( m \)).

Для решения задачи нам нужно найти удельную теплоемкость цинка. Удельная теплоемкость написана обычно в таблицах или задана в условии задачи. В нашем случае, удельная теплоемкость цинка \( c \) равна \( 0.387 \) Дж/(г·°C).

Теперь мы можем воспользоваться формулой для решения задачи. Подставим известные значения:

\[ 360 \, \text{кДж} = m \cdot 0.387 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 420 \, \text{°C} \]

Мы можем перевести массу цинка в граммы, чтобы упростить расчеты. Коэффициент перевода 1 кДж = 1000 Дж.

\[ 360 \cdot 1000 \, \text{Дж} = m \cdot 0.387 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 420 \, \text{°C} \]

Теперь, деля оба выражения на \(0.387 \cdot 420\) градусов Цельсия, мы можем найти массу цинка:

\[ \frac{360 \cdot 1000 \, \text{Дж}}{0.387 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 420 \, \text{°C}} = m \]

Выполняя вычисления:

\[ m = 24224.863 \, \text{г} \]

Таким образом, для растопления цинка при температуре 420 градусов Цельсия потребуется около 24224.863 грамм цинка.