Question

Температура в лаборатории подерживается 25*С. в помещение лаборотории заносят два алюминиевых бруска. 1й брусок имеет массу 5кг и начальную температуру 200*С, 2й -2кг,и t=100*С. 1й брусок кладут сверху 2го. при достижении теплового равновесия бруски будут иметь t?

Answer 1

В начале находим колво теплоты для каждого брука
Q1=5*920*200=920000
Q2=2*920*100=184000
Потом их складываем и делим на общую массу и удельную теплоемкость
в конце получается 170

Answer 2

Для определения конечной температуры брусков после достижения теплового равновесия, можно использовать закон сохранения энергии.

Первый шаг - определить количество теплоты, переданной от первого бруска ко второму:

Q1 = m1 * c * ΔT1

где: Q1 - количество теплоты, m1 - масса первого бруска (5 кг), c - удельная теплоемкость алюминия (0,897 Дж/г*°C), ΔT1 - изменение температуры первого бруска.

ΔT1 = 25°C - 200°C = -175°C

Q1 = 5 кг * 0,897 Дж/г*°C * (-175°C) = -773,25 Дж

Отрицательный знак означает, что теплота переходит от первого бруска ко второму.

Затем, определим количество теплоты, необходимое для нагрева второго бруска:

Q2 = m2 * c * ΔT2

где: Q2 - количество теплоты, m2 - масса второго бруска (2 кг), ΔT2 - изменение температуры второго бруска.

ΔT2 = 25°C - 100°C = -75°C

Q2 = 2 кг * 0,897 Дж/г*°C * (-75°C) = -134,55 Дж

Теплота, переданная от первого бруска ко второму, должна быть равна теплоте, необходимой для нагрева второго бруска:

Q1 = Q2

-773,25 Дж = -134,55 Дж

Так как значения отрицательные, то их модули будут равны:

773,25 Дж = 134,55 Дж

Теперь, суммируем изменения температур двух брусков:

ΔT1 + ΔT2 = -175°C + (-75°C) = -250°C

Тепловое равновесие будет достигнуто, когда сумма изменений температур будет равна 0:

ΔT1 + ΔT2 = 0

-250°C = 0

Таким образом, после достижения теплового равновесия, бруски будут иметь температуру 0°C.