Question

При охлаждении куска олова массой 100 г до температуры 33 градуса цельсия выделилось 5 кДж энергии. Определите температуру олова до охлаждения.

Answer 1

удельная теплоёмкость олова = 230 дж/(кг*град)

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся формулой вычисления выделившейся теплоты:

Выделившаяся теплота = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры

где: масса - масса куска олова (100 г), удельная теплоемкость - это количество теплоты, которое необходимо передать 1 г олова, чтобы его температура изменилась на 1 градус Цельсия (примем значение удельной теплоемкости олова равным 0.23 Дж/(град * г)), изменение температуры - разница между исходной температурой олова и его температурой после охлаждения.

Выразим изменение температуры:

Выделившаяся теплота = 5 кДж = 5000 Дж (1 кДж = 1000 Дж) масса = 100 г удельная теплоемкость = 0.23 Дж/(град * г)

Используем формулу:

5000 Дж = 100 г * 0.23 Дж/(град * г) * (Т2 - Т1)

где Т1 - температура до охлаждения, Т2 - температура после охлаждения (33 градуса Цельсия).

Теперь найдем Т1:

Т2 - Т1 = 5000 Дж / (100 г * 0.23 Дж/(град * г)) Т2 - Т1 = 5000 Дж / 23 Дж/град Т2 - Т1 = 217.39 градуса Цельсия

Т1 = Т2 - 217.39 градуса Цельсия Т1 = 33 градуса Цельсия - 217.39 градуса Цельсия Т1 = -184.39 градуса Цельсия

Таким образом, температура олова до охлаждения была примерно -184.39 градуса Цельсия. Обратите внимание, что эта температура отрицательная, что говорит о том, что для достижения температуры 33 градуса Цельсия кусок олова должен был быть нагрет до более высокой температуры, и только после этого произошло охлаждение до 33 градусов.