В стальном чайнике массой 1,2 кг находилась вода массой 1,9 кг при температуре 12 градусов Цельсия. В чайник опустили на гретый в кипятке брусок массой 650г. Из какого металла может быть изготовлен брусок, если температура воды в чайнике повышается до 25 градусов Цельсия.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии.

Известно, что количество теплоты, переданное бруску металла, равно количеству теплоты, поглощенному водой.

Теплоемкость металла равна теплоемкости воды (4186 Дж/кг∙К), поэтому можно записать уравнение:

m1∙c∙Δt1 = m2∙c∙Δt2

где m1 - масса металла бруска, c - удельная теплоемкость вещества (в данном случае равна 4186 Дж/кг∙К), Δt1 - изменение температуры металла, m2 - масса воды в чайнике, Δt2 - изменение температуры воды.

Подставляем известные данные:

650 г∙4186 Дж/кг∙К∙(t - 100) = 1900 г∙4186 Дж/кг∙К∙(25 - 12)

650∙(t - 100) = 1900∙13

650t - 65000 = 24700

650t = 89700

t = 138

Таким образом, брусок мог быть изготовлен из железа (так как его температура плавления составляет приблизительно 1535 градусов Цельсия).