Question

Железная заготовка, охлаждаясь от температуры 800 до 0 °С, растопила лед массой 3 кг, взятый при 0 °С. Какова масса заготовки, если тепловых потерь нет? Дано: t1 = 800°С t2 = 0°С mл = 3кг Сж=460 дж/кг*°С Lл=3,4*10⁵ дж/кг

Answer 1

Объяснение:

Решение на фотографии

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Энергия, выделяющаяся при охлаждении железной заготовки, будет равна энергии, необходимой для плавления льда.

Энергия, выделяющаяся при охлаждении железной заготовки, рассчитывается с помощью следующей формулы:

Q = mж * Cж * Δt

где: Q - количество выделяющейся энергии, mж - масса железной заготовки (которую мы хотим найти), Cж - удельная теплоемкость железа (Сж = 460 Дж/кг*°C), Δt - изменение температуры (800°C - 0°C).

Теперь мы можем рассчитать количество энергии, необходимое для плавления льда:

Q = mл * Lл

где: mл - масса льда (3 кг), Lл - удельная теплота плавления льда (Lл = 3,4 * 10^5 Дж/кг).

Теперь приравняем эти два выражения:

mж * Cж * Δt = mл * Lл

Теперь подставим известные значения:

mж * (460 Дж/кг*°C) * (800°C - 0°C) = (3 кг) * (3,4 * 10^5 Дж/кг)

Теперь решим уравнение для mж:

mж = (3 кг * 3,4 * 10^5 Дж/кг) / (460 Дж/кг*°C * 800°C)

mж = (1,02 * 10^6 Дж) / (368000 Дж/°C)

mж ≈ 2,76 кг

Итак, масса железной заготовки составляет примерно 2,76 кг, если тепловых потерь нет.