Чтобы найти температуру, до которой был нагрет медный паяльник, можно использовать формулу для количества теплоты, выделившегося при охлаждении:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоёмкость (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Сначала преобразуем известные значения:
- Масса \( m = 200 \, \text{г} = 0.2 \, \text{кг} \)
- Удельная теплоёмкость меди \( c = 400 \, \text{Дж/(кг•°C)} \)
- Энергия, выделившаяся при охлаждении \( Q = 30.4 \, \text{кДж} = 30,400 \, \text{Дж} \)
- Конечная температура \( T_{\text{кон}} = 20 \, °C \)
Теперь подставим эти значения в формулу:
\[ 30,400 = 0.2 \times 400 \times (T_{\text{нач}} - 20) \]
Решим уравнение относительно \( T_{\text{нач}} \):
- Упростим левую часть уравнения:
\[ 30,400 = 80 \times (T_{\text{нач}} - 20) \]
- Разделим обе стороны на 80:
\[ \frac{30,400}{80} = T_{\text{нач}} - 20 \]
\[ 380 = T_{\text{нач}} - 20 \]
- Найдем температуру \( T_{\text{нач}} \):
\[ T_{\text{нач}} = 380 + 20 \]
\[ T_{\text{нач}} = 400 \, °C \]
Таким образом, паяльник был нагрет до температуры 400 °C.
