Для решения данной задачи воспользуемся формулой для вычисления изменения температуры веществ при внесении теплоты:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в данном случае 15 кДж, что равно 15000 Дж),
- \( m \) — масса вещества (в нашем случае 100 г, что равно 0,1 кг),
- \( c \) — удельная теплоемкость цинка (приблизительно \( 385 \, \text{Дж/(кг·°С)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Сначала подставим известные значения в формулу и найдем изменение температуры \( \Delta T \):
- Переписываем формулу для \( \Delta T \):
\[ \Delta T = \frac{Q}{mc} \]
- Подставляем значения:
\[ \Delta T = \frac{15000 \, \text{Дж}}{0,1 \, \text{кг} \cdot 385 \, \text{Дж/(кг·°С)}} \]
\[ \Delta T = \frac{15000}{38,5} \]
\[ \Delta T \approx 389,61 \, °C \]
Теперь найдём конечную температуру. Начальная температура \( T_{\text{нач}} = 25 \, °C \), следовательно:
\[ T_{\text{кон}} = T_{\text{нач}} + \Delta T \]
\[ T_{\text{кон}} = 25 \, °C + 389,61 \, °C \]
\[ T_{\text{кон}} \approx 414,61 \, °C \]
Таким образом, кусок цинка был нагрет до примерно 414,61 °C.
