Какова масса цинковой пластины, ее на ее нагревание от 20 до 150 °C было затрачено 30 кДж теплоты?

Чтобы найти массу цинковой пластины, воспользуемся формулой для расчета количества теплоты, необходимого для изменения температуры тела:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]

где:

• \( Q \) — это количество теплоты, полученное или отданное телом (в джоулях),
• \( m \) — это масса тела (в килограммах),
• \( c \) — это удельная теплоемкость материала (для цинка \( c = 0.387 \, \text{кДж/(кг·°C)} \)),
• \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).

Теперь давайте пройдёмся по шагам:

1. Определим значения переменных:

   • \( Q = 30 \, \text{кДж} = 30 \times 1000 \, \text{Дж} = 30000 \, \text{Дж} \) (переведем кДж в Дж).
   • Начальная температура \( T_1 = 20 \, °C \).
   • Конечная температура \( T_2 = 150 \, °C \).
   • Изменение температуры \( \Delta T = T_2 - T_1 = 150 \, °C - 20 \, °C = 130 \, °C \).
   • Удельная теплоемкость цинка \( c = 0.387 \, \text{кДж/(кг·°C)} = 387 \, \text{Дж/(кг·°C)} \).

2. Подставим известные значения в формулу: \[ 30000 = m \cdot 387 \cdot 130 \]

3. Упростим уравнение: \[ 30000 = m \cdot 50310 \]

4. Найдем массу \( m \): \[ m = \frac{30000}{50310} \approx 0.595 \, \text{кг} \]

Таким образом, масса цинковой пластины составляет approximately 0.595 кг.