При охлаждении чугунной детали массой 400г от 350 °С до 50 °С выделилось 64.8 кДж теплоты. Найдите удельную...

Для нахождения удельной теплоемкости чугуна воспользуемся формулой:

Q = mcΔT

где: Q - количество выделившейся теплоты (в данном случае 64.8 кДж), m - масса чугуна (400 г = 0.4 кг), c - удельная теплоемкость чугуна, ΔT - изменение температуры (350 °C - 50 °C = 300 °C = 300 K).

Подставляем известные значения и находим удельную теплоемкость чугуна:

64.8 кДж = 0.4 кг c 300 K 64.8 кДж = 120 c c = 0.54 кДж/(кг·K)

Таким образом, удельная теплоемкость чугуна составляет 0.54 кДж/(кг·K).

Удельная теплоемкость чугуна равна 0.45 кДж/(кг*°C).

Для решения задачи по нахождению удельной теплоемкости чугуна, воспользуемся формулой, описывающей количество выделившейся или поглощенной теплоты при изменении температуры:

[ Q = mc\Delta T ]

где:

• ( Q ) — количество выделенной или поглощенной теплоты;
• ( m ) — масса тела;
• ( c ) — удельная теплоемкость материала;
• ( \Delta T ) — изменение температуры.

Итак, у нас есть следующие данные:

• Масса чугуна ( m = 400 \, \text{г} = 0.4 \, \text{кг} ) (преобразуем граммы в килограммы, так как единицы измерения в СИ).
• Начальная температура ( T_1 = 350 \, \text{°C} ).
• Конечная температура ( T_2 = 50 \, \text{°C} ).
• Количество выделенной теплоты ( Q = 64.8 \, \text{кДж} = 64800 \, \text{Дж} ) (преобразуем килоджоули в джоули).

Теперь рассчитаем изменение температуры: [ \Delta T = T_2 - T_1 = 50 \, \text{°C} - 350 \, \text{°C} = -300 \, \text{°C} ]

Обратите внимание, что изменение температуры отрицательное, так как деталь охлаждается.

Подставим все известные значения в формулу:

[ 64800 \, \text{Дж} = 0.4 \, \text{кг} \cdot c \cdot (-300 \, \text{°C}) ]

Теперь выразим удельную теплоемкость ( c ):

[ c = \frac{64800 \, \text{Дж}}{0.4 \, \text{кг} \cdot (-300 \, \text{°C})} ]

[ c = \frac{64800}{-120} ]

[ c = -540 \, \text{Дж/(кг·°C)} ]

Так как удельная теплоемкость по определению величина положительная, мы просто берем модуль результата:

[ c = 540 \, \text{Дж/(кг·°C)} ]

Таким образом, удельная теплоемкость чугуна составляет ( 540 \, \text{Дж/(кг·°C)} ).