при охлаждении куска железа массой 75 г до температуры 21° выделилось 6 кДж теплоты. Определи, какой была температура железа до охлаждения. Удельная температура железа рана 460…

Чтобы определить, какая была температура железа до охлаждения, используем формулу, основанную на законе сохранения энергии. При охлаждении железа выделяется теплота \( Q \), которая связана с изменением температуры \( \Delta T \) следующим образом:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T, \]

где:

• \( Q \) — количество выделившейся теплоты (в Джоулях),
• \( m \) — масса железа (в кг),
• \( c \) — удельная теплоёмкость железа (в Дж/(кг·°C)),
• \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).

Дано:

• \( Q = 6\,000 \, \text{Дж} \) (поскольку 6 кДж = 6,000 Дж),
• \( m = 75 \, \text{г} = 0.075 \, \text{кг} \),
• \( c = 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \),
• Начальная температура \( T_{\text{нач}} \) (которую нужно найти) и конечная температура \( T_{\text{кон}} = 21°C \).

Сначала найдем изменение температуры \( \Delta T \):

\[ Q = m \cdot c \cdot (T_{\text{нач}} - T_{\text{кон}}). \]

Подставим известные значения:

\[ 6000 = 0.075 \cdot 460 \cdot (T_{\text{нач}} - 21). \]

Теперь упростим это уравнение:

\[ 6000 = 34.5 \cdot (T_{\text{нач}} - 21). \]

Чтобы найти \( T_{\text{нач}} - 21 \), выразим это:

\[ T_{\text{нач}} - 21 = \frac{6000}{34.5} \approx 173.91. \]

Теперь найдем начальную температуру:

\[ T_{\text{нач}} = 173.91 + 21 \approx 194.91. \]

Округляя до целых, мы получаем:

\[ T_{\text{нач}} \approx 195 \, °C. \]

Таким образом, температура железа до охлаждения была примерно 195°C.