Question

Деталь зроблена із золота і срібла, узятих у рівних об’ємах. Визначте середню питому теплоємність матеріалу деталі. Питома теплоємність                срібла 230 Дж/кг•К, золота – 130 Дж/кг•К, густина срібла 11000 кг/м3,                золота – 19000 кг/м3. 

Answer 1

   Допустим, мы нагреваем тело на одну и ту же температуру Δt°. Для этого в каждом случае потребуется различное количество теплоты:

$></p> <p>   Деталь состоит из нескольких материалов. Её мы тоже нагреваем на Δt°, для этого нужно нагреть её часть, которая состоит из серебра на Δt°, и на ту же температуру нагреть её золотую часть, то есть:</p> <p>    <img src=$

Answer 2

Середня питома теплоємність матеріалу деталі може бути обчислена, використовуючи відношення об'ємів золота і срібла у деталі.

Припустимо, що об'єм золота і срібла у деталі дорівнює V. Тоді об'єм золота буде V, а об'єм срібла також буде V. За даними, густина золота дорівнює 19000 кг/м³, а густина срібла - 11000 кг/м³. Це означає, що маса золота у деталі буде 19000 * V кг, а маса срібла буде 11000 * V кг.

Середня питома теплоємність матеріалу може бути обчислена як взважена середня питома теплоємність золота і срібла, відповідно до їх масових часток у деталі.

Питома теплоємність золота: 130 Дж/кг•К Питома теплоємність срібла: 230 Дж/кг•К

Масова частка золота у деталі: (маса золота) / (маса золота + маса срібла) Масова частка золота = (19000 * V) / ((19000 * V) + (11000 * V)) Масова частка золота = 19000 / (19000 + 11000) = 19/39

Масова частка срібла у деталі: (маса срібла) / (маса золота + маса срібла) Масова частка срібла = (11000 * V) / ((19000 * V) + (11000 * V)) Масова частка срібла = 11000 / (19000 + 11000) = 11/39

Середня питома теплоємність матеріалу деталі: (Масова частка золота * Питома теплоємність золота) + (Масова частка срібла * Питома теплоємність срібла) = (19/39 * 130) + (11/39 * 230) = (2470/39) + (2530/39) = 5000/39 ≈ 128.21 Дж/кг•К

Отже,