Физика, задача, теплоёмкость Какова начальная температура 800 грамм льда, если для повышения его температуры до 0°C потребовалось увеличить его внутреннюю энергию на 33, 6 кДж?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно использовать формулу, связывающую количество теплоты, необходимое для изменения температуры тела, с его массой, теплоёмкостью и изменением температуры:

[
Q = m \cdot c \cdot \Delta T
]

где:

(Q) — количество теплоты (в Джоулях),(m) — масса вещества (в кг),(c) — теплоёмкость вещества (в Дж/(кг·°C)),(\Delta T) — изменение температуры (в °C).

В данной задаче:

(Q = 33{,}6 \text{ кДж} = 33600 \text{ Дж}),(m = 800 \text{ г} = 0.8 \text{ кг}),(c) для льда составляет примерно (c = 2{,}1 \text{ кДж/(кг·°C)} = 2100 \text{ Дж/(кг·°C)}).

Теперь подставим известные значения в формулу и найдем изменение температуры:

[
33600 = 0.8 \cdot 2100 \cdot \Delta T
]

Выразим (\Delta T):

[
\Delta T = \frac{33600}{0.8 \cdot 2100} = \frac{33600}{1680} = 20
]

Это означает, что температура льда увеличилась на 20 °C. Если конечная температура льда составляет (0 \text{ °C}), то начальная температура была:

[
T{нач} = T{кон} - \Delta T = 0 - 20 = -20 \text{ °C}
]

Таким образом, начальная температура 800 грамм льда составляет (-20 \text{ °C}).