При закалке стальную деталь массой 0.2 кг опустили в масло массой 2 кг при температуре 10 градусов Цельсия. При этом температура масла поднялась до 35 градусов Цельсия. Считая,что удельная теплоёмкость масла в 3 раза больше удельной теплоёмкости стали, определите начальную температуру детали.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Давайте воспользуемся законом сохранения энергии теплоты:

mcΔt = McΔt

где m - масса стали, c - удельная теплоемкость стали, Δt - изменение температуры, M - масса масла.

Учитывая, что удельная теплоёмкость масла в 3 раза больше удельной теплоемкости стали, можем записать:

0.2c(T - 10) = 23c*(35 - T)

где T - начальная температура стальной детали.

Раскроем скобки:

0.2cT - 0.2c10 = 6c35 - 6cT

0.2cT + 6cT = 6c35 + 0.2c10

6.2cT = 635c + 0.210c

6.2T = 635 + 0.2*10

6.2*T = 210 + 2

6.2*T = 212

T = 212 / 6.2

T ≈ 34.19

Итак, начальная температура стальной детали составляет около 34.19 градусов Цельсия.