Сколько теплоты поглотит вода, когда в нее помещается 2-килограммовая чугунная деталь, нагретая до 100 градусов

  • 12
Сколько теплоты поглотит вода, когда в нее помещается 2-килограммовая чугунная деталь, нагретая до 100 градусов Цельсия, и остывает до 20 градусов Цельсия?
Valentina
7
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу теплообмена:

\[Q = mc\Delta T\]

Где:
Q - количество теплоты, поглощенное веществом (в данном случае, водой)
m - масса вещества, в данном случае, вода
c - удельная теплоемкость вещества (в данном случае, вода)
\(\Delta T\) - изменение температуры (в данном случае, разность между начальной температурой и конечной температурой)

Требуется найти количество теплоты (Q), поглощенное водой, поэтому давайте подставим известные значения в формулу:

\[Q = mc\Delta T\]
\[Q = 2 \, \text{кг} \times c \times (100 - 20) \, \text{°C}\]

Теперь нам нужно найти удельную теплоемкость (c) воды. Удельная теплоемкость воды составляет около 4,186 \(\text{Дж/г°C}\) (джоули на грамм Цельсия).

Подставляя значение удельной теплоемкости (c) и разность в температуре \(\Delta T\) в формулу, получим:

\[Q = 2 \, \text{кг} \times 4.186 \, \text{Дж/г°C} \times (100 - 20) \, \text{°C}\]

Теперь давайте рассчитаем это:

\[Q = 2 \times 4.186 \times 80 \, \text{кДж}\]

Поэтому количество теплоты, поглощенное водой, составляет 669,76 \(\text{кДж}\).

Таким образом, вода поглотит 669,76 кДж теплоты, когда в нее помещается нагретая до 100 градусов Цельсия чугунная деталь и остывает до 20 градусов Цельсия.