1. Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 400 г от температуры 15 0С до температуры 1200 0С? Удельная теплоёмкость стали 500 Дж/(кг•0С).2.На сколько градусов охладится лёд массой 40 кг, если у него отнять 400 кДж теплоты? Удельная теплоёмкость льда 2100 Дж/(кг•0С).3. В ванну налили воду массой 120 кг при температуре 10 0С и воду массой 160 кг при температуре 70 0С. Найдите температуру смеси.
Q = mcΔT
Q = 0.4 kg 500 J/(kg°C) (1200°C - 15°C)
Q = 0.4 kg 500 J/(kg°C) 1185°C
Q = 236,000 J
ΔT = Q / (m c)
ΔT = 400,000 J / (40 kg 2100 J/(kg*°C))
ΔT = 400,000 J / 84,000 J/°C
ΔT = 4.76°C
m1c1ΔT1 + m2c2ΔT2 = (m1 + m2)CΔT
120 kg 4186 J/(kg°C) (T - 10°C) + 160 kg 4186 J/(kg°C) (T - 70°C) = (120 kg + 160 kg) 4186 J/(kg°C) (T - T)
502,320T - 502,3200 + 669,760T - 45,887,200 = 1,416,960T - 282,1920
1,172,080*T = 43,720,320
T = 37.27°C
Температура смеси будет около 37.27°C.