Какова масса стальной детали, если она отдаёт количество теплоты в 1 миллиджоуле при охлаждении на 200 градусов?
Ответ:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Мы знаем, что количество теплоты (Q) переданное или отданное телом при изменении его температуры можно вычислить с использованием следующей формулы:
Q = m * c * ΔT
где:
Q — количество теплоты (в данном случае, 1 миллиджоуль);
m — масса тела (которую мы хотим найти);
c — удельная теплоемкость материала (в данном случае, стали);
ΔT — изменение температуры (200 градусов Цельсия).
Нам известно значение Q, ΔT и нам нужно найти массу m. Давайте перепишем формулу для нахождения массы:
m = Q / (c * ΔT)
Теперь нам нужно найти значение удельной теплоемкости стали (c). Удельная теплоемкость — это количество теплоты, необходимое для изменения температуры единицы массы материала на 1 градус Цельсия. Значение удельной теплоемкости для стали может варьироваться, но для приближенных расчетов мы можем взять среднее значение, которое примерно равно 0.46 Дж/град Цельсия.
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу:
m = 1 миллиджоуль / (0.46 Дж/град Цельсия * 200 градусов Цельсия)
Сначала давайте переведем миллиджоули в джоули, учитывая, что 1 миллиджоуль равен 0.001 джоулям:
m = (0.001 Дж) / (0.46 Дж/град Цельсия * 200 градусов Цельсия)
Теперь давайте выполним расчет:
m = 0.001 Дж / (92 Дж/град Цельсия)
m = 0.001 Дж / (92 Дж/град Цельсия)
m ≈ 0.0109 г (округлено до тысячных)
Итак, масса стальной детали составляет приблизительно 0.0109 грамма (или 10.9 миллиграммов), если она отдала 1 миллиджоуль теплоты при охлаждении на 200 градусов Цельсия.
Чтобы найти массу стальной детали, нам нужно использовать формулу Q = m * c * ΔT. У нас есть Q (1 миллиджоуль) и ΔT (200 градусов), нам нужно найти массу (m). Мы можем использовать удельную теплоемкость материала (c), чтобы решить эту задачу, но нам не хватает информации о ней в данном контексте.