Оформите дано
В машинное масло масой 6 кг при температуре 300 к опустили стальную деталь масой 0,2 кг при температуре 880 К.Какая температура установится после теплообмена?"

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Масса масла = 6 кг
Температура масла = 300 К
Масса стальной детали = 0,2 кг
Температура стальной детали = 880 К

Решение:
Обозначим температуру, к которой все придут после теплообмена, как Т.
Согласно закону сохранения энергии, тепловая энергия, отданная стальной детали, должна быть равна тепловой энергии, поглощенной маслом.

m1 c1 (T - T1) = m2 c2 (T2 - T),
где m1 и c1 - масса и удельная теплоемкость стальной детали,
m2 и c2 - масса и удельная теплоемкость масла,
T1 и T2 - начальные температуры стальной детали и масла соответственно.

0,2 c1 (T - 880) = 6 c2 (T - 300).

Учитывая, что удельная теплоемкость стали c = 450 Дж/(кг∙К), а удельная теплоемкость масла с = 2000 Дж/(кг∙К), подставляем данные и находим установившуюся температуру:

0,2 450 (T - 880) = 6 2000 (T - 300),
90(T - 880) = 12000(T - 300),
90T - 79200 = 12000T - 360000,
11880 = 11910T,
T ≈ 0,993 К.

Ответ: После теплообмена установится температура около 0,993 К.