Чтобы определить количество теплоты, выделившееся при охлаждении медного шара, мы можем использовать формулу для расчета теплоты:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость (для меди \( c = 0.385 \, \text{кДж/(кг·°C)} \) или \( 385 \, \text{Дж/(кг·°C)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
Дано:
- Масса шара \( m = 500 \, \text{г} = 0.5 \, \text{кг} \),
- Начальная температура до плавки \( T_{\text{нач}} = 1200 \, \text{°C} \),
- Конечная температура (обычно считается, что останавливаемся на комнатной температуре) \( T_{\text{кон}} = 20 \, \text{°C} \).
Теперь находим \( \Delta T \):
\[ \Delta T = T_{\text{нач}} - T_{\text{кон}} = 1200 \, \text{°C} - 20 \, \text{°C} = 1180 \, \text{°C} \]
Теперь подставляем значения в формулу:
\[ Q = mc\Delta T \]
\[ Q = 0.5 \, \text{кг} \cdot 385 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 1180 \, \text{°C} \]
Выполним расчеты:
\[ Q = 0.5 \cdot 385 \cdot 1180 \]
\[ Q = 0.5 \cdot 454300 = 227150 \, \text{Дж} \]
Таким образом, количество теплоты, выделившееся при охлаждении медного шара, составляет примерно 227150 Дж.