Question

у воду масою 10 кг, взяту при температурі 5 °С, поклали шматок заліза, нагрітий до 450 °С. Визначте масу заліза, якщо температура суміші стала дорівнювати 50 °С.​

Answer 1

Ответ:

m = 10.5 кг

Объяснение:

mв=10 кг

tв = 5 °С

cв = 4200 Дж/кг* °С

cз = 450 Дж/кг* °С

tз = 450 °С

t = 50 °С

m=?

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Q= cmΔt

Q1=Q2

cз*mз*Δt=cв*mв*Δt=> mв = cв*mв*Δt/cз*Δt = 4200*10*(50-5)/450*(450-50)=10.5 кг

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения тепла.

Закон сохранения тепла гласит, что количество тепла, переданного одному телу, равно количеству тепла, принятому другим телом. Мы можем записать это в виде уравнения:

Q1 + Q2 = 0

где Q1 - количество тепла, переданного воде, Q2 - количество тепла, переданного залежи железа. Поскольку вода и железо находятся в тепловом контакте, мы можем использовать формулу для определения количества тепла:

Q = m * c * ΔT

где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Для воды: Q1 = m1 * c1 * ΔT1

Для железа: Q2 = m2 * c2 * ΔT2

Теперь мы можем записать уравнение сохранения тепла:

m1 * c1 * ΔT1 + m2 * c2 * ΔT2 = 0

Мы знаем, что масса воды равна 10 кг, температура воды до смешивания равна 5 °С, масса железа неизвестна, температура смеси равна 50 °С, удельная теплоемкость воды равна 4186 Дж/(кг*°C), а удельная теплоемкость железа примем равной 450 Дж/(кг*°C).

Мы можем решить это уравнение для неизвестной массы железа m2:

m1 * c1 * ΔT1 + m2 * c2 * ΔT2 = 0

10 кг * 4186 Дж/(кг*°C) * (50 °С - 5 °С) + m2 * 450 Дж/(кг*°C) * (50 °С - 450 °С) = 0

2093000 Дж + m2 * (-400 Дж/(кг*°C)) * (-400 °С) = 0

2093000 Дж - 160000 Дж/°С * m2 = 0

160000 Дж/°С * m2 = 2093000 Дж

m2 = 2093000 Дж / (160000 Дж/°С)

m2 ≈ 13.08 кг

Таким образом, масса железа составляет около 13.08 кг.