Железный куб с начальной температурой 120° и массой 4 кг охладили до температуры 10°. найдите изменение внутренней энергии куба. удельная теплоемкость железа равна 460 дж/(кг=°)
Чтобы найти изменение внутренней энергии железного куба, необходимо использовать формулу для расчета тепла, передаваемого телу:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — изменение внутренней энергии (тепло, переданное телу),
- \( m \) — масса тела,
- \( c \) — удельная теплоемкость,
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Определим массу \( m \): у нас она составляет 4 кг.
Удельная теплоёмкость \( c \): дано, что \( c = 460 \) Дж/(кг·°C).
Изменение температуры \( \Delta T \): начальная температура \( T_1 = 120° \) и конечная температура \( T_2 = 10° \).
\[ \Delta T = T_2 - T_1 = 10° - 120° = -110° \]
Теперь подставим все значения в формулу:
\[ Q = 4 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot (-110°) \]
Теперь вычислим результат:
\[ Q = 4 \cdot 460 \cdot (-110) \] \[ Q = 4 \cdot 460 = 1840 \] \[ Q = 1840 \cdot (-110) = -202400 \, \text{Дж} \]
Таким образом, изменение внутренней энергии куба составляет:
\[ Q = -202400 \, \text{Дж} \]
Отрицательное значение говорит о том, что куб потерял внутреннюю энергию в процессе охлаждения.
