Железный молоток, нагретый до температуры 720 °С, быстро охладили до 20 °С. При этом он передал окружающей среде количество теплоты, равное 644 кДж. Какова масса молотка? Ответ…

Для решения этой задачи можно использовать уравнение для расчетов количества теплоты:

\[ Q = mc\Delta T \]

где:

• \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
• \( m \) — масса (в килограммах),
• \( c \) — удельная теплоемкость материала (для железа \( c \approx 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \)),
• \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).

Сначала мы переведём количество теплоты из кДж в Дж:

\[ Q = 644 \, \text{kJ} = 644000 \, \text{J} \]

Теперь рассчитаем изменение температуры:

\[ \Delta T = T_{\text{конечное}} - T_{\text{начальное}} = 20°C - 720°C = -700°C \]

Теперь подставим значения в уравнение. Поскольку количество теплоты, переданное окружающей среде, является отрицательным значением (так как молоток охлаждается), мы можем записать:

\[ 644000 = m \cdot 460 \cdot (-700) \]

Решим уравнение для массы \( m \):

\[ m = \frac{644000}{460 \cdot 700} \]

Вычислим:

\[ m = \frac{644000}{322000} \approx 2 \, \text{кг} \]

Переведем массу в граммы:

\[ m = 2 \, \text{кг} = 2000 \, \text{г} \]

Ответ: масса молотка составляет 2000 граммов.