ДАЮ 50 БАЛЛОВ. СРОЧНО. У воду об’ємом 7 л , взяту при температурі 9 °С, поклали шматок заліза, нагрітий до 450 °С. Визначте масу заліза, якщо температура суміші стала дорівнювати 40 °С. Питома теплоємність заліза дорівнює 500 Дж кг·°С . Питома теплоємність води 4200 Дж /кг·°С , густина води 1000 кг/м3 .

Спочатку знайдемо, скільки тепла віддає залізо при охолодженні з 450 °С до 40 °С:Q1 = m * c * ΔT, де m - маса заліза, c - його питома теплоємність, ΔT - зміна температуриQ1 = m * 500 * (450 - 40) = 205000m ДжЦе тепло поглинає вода, яка охолоджується від 9 °С до 40 °С:Q2 = m * c * ΔT, де c - питома теплоємність води, ΔT - зміна температури, m - маса водиQ2 = 7 * 1000 * 4200 * (40 - 9) = 96600000 ДжЗакон збереження енергії стверджує, що Q1 = Q2, тому:205000m = 96600000m = 471.22 гОтже, маса заліза дорівнює 471.22 г.