Для определения количества теплоты, выделившегося при охлаждении медного шара, можно использовать формулу:
\[ Q = mc \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса тела (в данном случае медного шара),
- \( c \) — удельная теплоёмкость материала (для меди \( c \approx 385 \, \text{Дж/(кг·°C)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Дано:
- \( m = 500 \, \text{г} = 0.5 \, \text{кг} \)
- Начальная температура \( T_1 = 200 \, °C \)
- Конечная температура \( T_2 = T_{\text{окр.}} \) (обычно принимаем 20 °C, если не указана иная).
Определим изменение температуры: \[ \Delta T = T_2 - T_1 = 20 \, °C - 200 \, °C = -180 \, °C \]
Подставим значения в формулу для Q:
\[ Q = mc \Delta T = (0.5 \, \text{кг}) \cdot (385 \, \text{Дж/(кг·°C)}) \cdot (-180 \, °C) \]
- Рассчитаем:
\[ Q = 0.5 \cdot 385 \cdot (-180) = -34650 \, \text{Дж} \]
Таким образом, количество теплоты, выделившееся при охлаждении, составляет \( Q = -34650 \, \text{Дж} \).
Теперь для определения температуры шара после (если температура воздуха вокруг 20 °C и шар не остывает ниже этой температуры)шара можно сказать, что при условии, что он остывает до температуры окружающей среды, конечная температура \( T_2 \) будет 20 °C.
Таким образом, ответы: А) \( Q \approx -34650 \, \text{Дж} \) Б) Температура шара после охлаждения \( T_2 = 20 \, °C \) (при закончении остывания до температуры окружающей среды).