Для охлаждения, медную деталь имеющею температуру 100 градусов, погрузили в воду массой 420 г при температуре 15 градусов. Определить массу детали, если в процессе теплообмена вода нагрелась да 18 градусов.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения тепла. Пусть масса медной детали равна М г, её температура перед погружением в воду - 100 градусов, температура воды перед погружением - 15 градусов, температура воды после нагревания - 18 градусов.
Тепловая емкость меди равна С1 = 0.385 Дж/(гград), тепловая емкость воды равна С2 = 4.18 Дж/(гград), тепловая емкость воды при превращении в пар равна С3 = 2260 Дж/(г*град).
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения тепла. Пусть масса медной детали равна М г, её температура перед погружением в воду - 100 градусов, температура воды перед погружением - 15 градусов, температура воды после нагревания - 18 градусов.
Тепловая емкость меди равна С1 = 0.385 Дж/(гград), тепловая емкость воды равна С2 = 4.18 Дж/(гград), тепловая емкость воды при превращении в пар равна С3 = 2260 Дж/(г*град).
Уравнение теплового равновесия:
(М C1 (100 - 18) + 420 C2 (18 - 15)) = 0,
(М 0.385 82 + 420 4.18 3) = 0,
(31.67M + 5238.6) = 0,
М = -5238.6 / 31.67,
М ≈ -165,5 г.
Масса детали составляет примерно 165,5 г.