Чтобы рассчитать, до какой температуры охладится 2 литра подсолнечного масла, выделив при этом 61,872 кДж теплоты, воспользуемся формулой, связывающей количество тепла, массу, удельную теплоемкость и изменение температуры:
[ Q = mc \Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (в Дж),
- ( m ) — масса (в кг),
- ( c ) — удельная теплоемкость (в Дж/(кг·°C)),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в °C).
- Определим массу подсолнечного масла. Плотность подсолнечного масла примерно 0,92 кг/л. Следовательно, масса 2 литров масла:
[ m = 2 , \text{л} \times 0,92 , \text{кг/л} = 1,84 , \text{кг} ]
Удельная теплоемкость подсолнечного масла составляет примерно 2,0 кДж/(кг·°C) или 2000 Дж/(кг·°C).
Теперь подставим известные значения в уравнение. Сначала преобразуем количество теплоты в Дж:
[ Q = 61,872 , \text{кДж} = 61,872 \times 1000 , \text{Дж} = 61872 , \text{Дж} ]
- Теперь можно выразить изменение температуры:
[ \Delta T = \frac{Q}{mc} ]
[ \Delta T = \frac{61872 , \text{Дж}}{1,84 , \text{кг} \times 2000 , \text{Дж/(кг·°C)}} = \frac{61872}{3680} \approx 16,8 , °C ]
- Теперь найдем конечную температуру масла. Начальная температура была 90 °C, следовательно:
[ T_{\text{конечная}} = T_{\text{начальная}} - \Delta T ]
[ T_{\text{конечная}} = 90 , °C - 16,8 , °C \approx 73,2 , °C ]
Таким образом, подсолнечное масло остынет до примерно 73,2 °C после выделения 61,872 кДж теплоты.