Вопрос:

Реши задачу 1: стальную деталь массой 300 г нагрели до высокой температуры, а затем погрузили для закалки в 3 кг машинного масла, имеющего температуру 10 °C. Определи начальную температуру детали, если температура при установившемся тепловом равновесии 30°С. И реши задачу 2: вода массой 150 г, налитая в латунный калориметр массой 200 г, имеет температуру 12°С. Найди температуру, которая установится в калориметре, если в воду опустить железную гирю массой 0,5 кг, нагретую до 100°С.

Фотография

Ответ ассистента

Конечно, помогу! **Задача 1:** Дано: $m_1 = 300 г = 0.3 кг$ (масса стальной детали) $t_2 = 10 \degree C$ (температура масла) $m_2 = 3 кг$ (масса масла) $t = 30 \degree C$ (конечная температура) $c_1 = 500 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость стали) $c_2 = 1700 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость машинного масла) Найти: $t_1$ - начальную температуру детали. Решение: Уравнение теплового баланса: $Q_1 = Q_2$, где $Q_1 = m_1 c_1 (t_1 - t)$ (тепло, отданное стальной деталью), $Q_2 = m_2 c_2 (t - t_2)$ (тепло, полученное маслом). Подставим значения: $0.3 \cdot 500 \cdot (t_1 - 30) = 3 \cdot 1700 \cdot (30 - 10)$ $150 (t_1 - 30) = 5100 \cdot 20$ $150t_1 - 4500 = 102000$ $150t_1 = 106500$ $t_1 = 106500 / 150 = 710 \degree C$ **Ответ: Начальная температура детали 710°C.** **Задача 2:** Дано: $m_1 = 150 г = 0.15 кг$ (масса воды) $m_2 = 200 г = 0.2 кг$ (масса латунного калориметра) $m_3 = 0.5 кг$ (масса железной гири) $t_1 = 12 \degree C$ (начальная температура воды и калориметра) $t_3 = 100 \degree C$ (начальная температура гири) $c_1 = 4200 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость воды) $c_2 = 380 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость латуни) $c_3 = 460 Дж/(кг \cdot \degree C)$ (удельная теплоёмкость железа) Найти: $t$ - конечная температура. Решение: Уравнение теплового баланса: $Q_{получено} = Q_{отдано}$, где $Q_{получено} = m_1 c_1 (t - t_1) + m_2 c_2 (t - t_1)$ (тепло, полученное водой и калориметром), $Q_{отдано} = m_3 c_3 (t_3 - t)$ (тепло, отданное гирей). Подставим значения: $0.15 \cdot 4200 \cdot (t - 12) + 0.2 \cdot 380 \cdot (t - 12) = 0.5 \cdot 460 \cdot (100 - t)$ $630(t - 12) + 76(t - 12) = 230(100 - t)$ $630t - 7560 + 76t - 912 = 23000 - 230t$ $706t - 8472 = 23000 - 230t$ $936t = 31472$ $t = 31472 / 936 \approx 33.62 \degree C$ **Ответ: Конечная температура примерно 33.62°C.**

Похожие задачи

Посмотри похожие решения — вдруг одно из них подойдёт тебе

Другие решения

Что ещё задавали пользователи