Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу для вычисления тепла, переданного между двумя телами. Формула для количества теплоты \( Q \) выглядит следующим образом:
\[ Q = m \cdot C \cdot \Delta t \]
где:
- \( m \) — масса тела,
- \( C \) — удельная теплоемкость,
- \( \Delta t \) — изменение температуры (разница между конечной и начальной температурой).
Теперь давайте рассмотрим оба материала: железо и олово.
1. Железо
- Масса \( m_1 = 300 \, \text{г} = 0.3 \, \text{кг} \)
- Удельная теплоемкость \( C_1 = 460 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \)
- Начальная температура \( t_1 = 32 \, \text{°C} \)
- Конечная температура \( t_2 = 232 \, \text{°C} \)
Изменение температуры (\( \Delta t_1 \)) для железа:
\[ \Delta t_1 = t_2 - t_1 = 232 - 32 = 200 \, \text{°C} \]
Теперь подставим значения в формулу:
\[ Q_1 = m_1 \cdot C_1 \cdot \Delta t_1 = 0.3 \cdot 460 \cdot 200 \]
\[ Q_1 = 0.3 \cdot 460 \cdot 200 = 27600 \, \text{Дж} \]
2. Олово
- Масса \( m_2 = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг} \)
- Удельная теплоемкость \( C_2 = 230 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \)
Изменение температуры (\( \Delta t_2 \)) для олова:
Предположим, что оно нагревается до той же конечной температуры \( t_2 = 232 \, \text{°C} \). При этом мы можем предположить, что оно начинало с одинаковой температуры, в этом случае:
\[ \Delta t_2 = t_2 - t_1 = 232 - 32 = 200 \, \text{°C} \]
Подставляем в формулу:
\[ Q_2 = m_2 \cdot C_2 \cdot \Delta t_2 = 0.1 \cdot 230 \cdot 200 \]
\[ Q_2 = 0.1 \cdot 230 \cdot 200 = 4600 \, \text{Дж} \]
3. Общий результат
Теперь мы можем найти общее количество теплоты \( Q \), которое будет считаться как сумма теплоты, переданной к обоим телам:
\[ Q = Q_1 + Q_2 = 27600 + 4600 = 32200 \, \text{Дж} \]
Итак, общее количество теплоты, переданное в системе, составляет \( 32200 \, \text{Дж} \).
