mв = 100 г = 0,1 кг.
Cв = 4200 Дж/кг *°C.
q = 3,4 *105 Дж/кг.
t1 = 25 °C.
t2 = 0 °C.
t3 = - 50 °C.
Cл = 400 Дж/кг *°C.
mл - ?
Чтобы вода замёрзла, её необходимо сначала охладит от t1 до температуры кристаллизации t2, а потом при этой температуре превратить в твёрдое состояние.
Количество тепловой энергии Q, которое выделится при этом процессе, найдём по формуле: Q = Cв *mв *(t1 - t2) + q *mв.
Необходимое количество теплоты Q, для получения из воды льда отдаст латунная деталь при остывании от температуры t3 до температуры t2.
Q = Cл *mл *(t2 - t3).
Cв *mв *(t2 - t1) + q *mв = Cл *mл *(t2 - t3).
Формула для определения массы латунного бруска примет вид: mл = (Cв *mв *(t2 - t1) + q *mв) /Cл *(t2 - t3).
mл = (4200 Дж/кг *°C *0,1 кг *(25 °C - 0 °C) + 3,4 *105 Дж/кг *0,1 кг) /400 Дж/кг *°C *(0 °C - (- 50 °C)) = 2,225 кг.
Ответ: латунный брусок должен иметь массу mл = 2,225 кг.
Автор:
georgiezshoДобавить свой ответ