Question

ЕСЛИ ВЫ СКОПИРУЕТУ ОТВЕТ Я ПОДАМ ЖАЛОБУ НА ВАС! До какой температуры нагрелась во время рабо­ты стальная фреза массой 1 кг, если после опуска­ния ее в калориметр температура 1 л воды повысилась с 10 °С до 30 °С? (Теплоемкость калориметра не учиты­вать.)

Answer 1

Вода получила тепло:
Q₁ = c₁*m₁*(t -t₁) = 4200*1*(30-11,3) = 78540 Дж
Фреза отдала количество теплоты:
Q₂ = c₂*m₂*(t₂ - t) = 460*1*(t₂-30)
Приравнивая, получаем:
460*(t₂-30) = 78540
(t₂-30) = 78540 / 460 ≈ 170
t₂ = 170+30 = 200 ⁰C

Answer 2

Если что не понятно напиши в коменты скажу

Answer 3

Для решения этой задачи нужно использовать закон сохранения энергии. При соприкосновении фрезы и воды, тепло, которое теряет фреза, равно теплу, которое получает вода. То есть:

Qфрезы = Qводы

где Q - количество теплоты, которое зависит от массы, удельной теплоемкости и изменения температуры вещества. Тогда можно записать:

mфрезы * cфрезы * (Tфрезы - Tконечная) = mводы * cводы * (Tконечная - Tначальная)

где m - масса, c - удельная теплоемкость, T - температура, индексы фрезы и воды обозначают соответствующие величины для фрезы и воды, а индексы начальная и конечная - температуру до и после контакта фрезы и воды.

Из условия задачи известны следующие данные:

mфрезы = 1 кг

mводы = 1 кг

cводы = 4,18 кДж/ (кг·К)

Tначальная = 10 °C

Tконечная = 30 °C

Остается найти удельную теплоемкость стали и начальную температуру фрезы. Удельная теплоемкость стали зависит от ее состава и может варьироваться в пределах 0,38-0,54 кДж/ (кг·К) . Для упрощения расчетов можно взять среднее значение cфрезы = 0,46 кДж/ (кг·К). Тогда из уравнения можно выразить Tфрезы:

Tфрезы = Tконечная + (mводы * cводы * (Tконечная - Tначальная)) / (mфрезы * cфрезы)

Подставляя числовые значения, получаем:

Tфрезы = 30 + (1 * 4,18 * (30 - 10)) / (1 * 0,46)

Tфрезы = 30 + 182,8 / 0,46

Tфрезы = 427,6 °C

Ответ: температура фрезы до опускания в калориметр была 427,6 °C.