[Вопрос решен] При обработке металлической детали массой 450 г она нагрелась до...

При обработке металлической детали массой 450 г она нагрелась до состояния ярко- красного каления. При опускании детали в воду объёмом 1,3 л и температурой 21°С температура воды увеличивается до 78°С. Найди температуру раскалённой детали. Справочные данные: удельная теплоёмкость воды – 4200 Дж/(кг·°С), удельная теплоёмкость металла – 920 Дж/(кг·°С), плотность воды – 1000 кг/м³. (Ответ округли до целых.)

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

При обработке металлической детали, она нагрелась до состояния ярко-красного каления.​ Теперь мне нужно определить температуру раскалённой детали после опускания ее в воду.​Для решения этой задачи используем закон сохранения энергии.​ Энергия, которая передается от детали к воде, равна энергии, которую получила вода.​

Сначала найдем количество теплоты, которое получила вода.​ Для этого воспользуемся формулой⁚

Q m * c * ΔT,

где⁚
Q ⸺ количество теплоты,
m ⸺ масса воды,

c ⸺ удельная теплоемкость воды,
ΔT ─ изменение температуры воды.​Масса воды равна ее объему, умноженному на плотность⁚

m V * ρ,

где⁚
V ─ объем воды,
ρ ⸺ плотность воды.​В данном случае, масса воды равна 1,3 л * 1000 кг/м³ 1300 г 1,3 кг.​ΔT (изменение температуры воды) равно разности температур после и до опускания детали⁚

ΔT T_конечная ⸺ T_начальная 78°С ⸺ 21°С 57°С.​Теперь найдем количество теплоты, которое передалась от детали к воде⁚

Q m * c * ΔT 1,3 * 4200 * 57 332340 Дж.​Так как энергия передается от детали к воде, то количество теплоты, полученное водой, равно потерям тепла детали⁚

Q m_детали * c_детали * ΔT_детали,

где⁚
m_детали ─ масса детали,
c_детали ⸺ удельная теплоемкость металла,
ΔT_детали ─ изменение температуры детали.​Масса детали равна 450 г 0,45 кг.​Теперь найдем изменение температуры детали⁚

ΔT_детали Q / (m_детали * c_детали) 332340 / (0٫45 * 920) ≈ 759°С.​
Таким образом, температура раскалённой детали составляет примерно 759°С.​

Читайте также  В сосуде, имеющем форму правильной треугольной призмы, находилась вода, причём её уровень составлял 90 сантиметров. Всю эту воду перелили в пустой сосуд, имеющий форму правильной шестиугольной призмы, сторона основания которой вдвое меньше стороны основания треугольной призмы.

Чему равен уровень воды теперь? Ответ выразите в сантиметрах.

AfinaAI