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 $вданномслучае64.8кДж$, m - масса чугуна $400г=0.4кг$, c - удельная теплоемкость чугуна, ΔT - изменение температуры $350°C-50°C=300°C=300K$.

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/$кг\ast °C$.

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

$Q=mc\mathrm{\Delta }T$

где:

• $Q$ — количество выделенной или поглощенной теплоты;
• $m$ — масса тела;
• $c$ — удельная теплоемкость материала;
• $\mathrm{\Delta }T$ — изменение температуры.

Итак, у нас есть следующие данные:

• Масса чугуна $m=400\text{г}=0.4\text{кг}$ $преобразуемграммывкилограммы,таккакединицыизмерениявСИ$.
• Начальная температура $T_1=350\text{°C}$.
• Конечная температура $T_2=50\text{°C}$.
• Количество выделенной теплоты $Q=64.8\text{кДж}=64800\text{Дж}$ $преобразуемкилоджоуливджоули$.

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

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 $540\text{Дж/(кг·°C)}$.