Чтобы найти массу бруска, воспользуемся формулой для количества теплоты, выделившегося или поглощённого телом:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоёмкость (в Дж/(кг·К)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в Кельвинах или градусах Цельсия).
Дано:
- Удельная теплоёмкость \( c = 1000 \) Дж/(кг·К),
- Количество теплоты \( Q = 240 \) кДж = \( 240 \times 10^3 \) Дж = \( 240000 \) Дж,
- Начальная температура \( T_1 = 164 \) °C,
- Конечная температура \( T_2 = 84 \) °C.
Найдём изменение температуры \( \Delta T \): \[ \Delta T = T_1 - T_2 = 164 - 84 = 80 \text{ °C} \] (так как 1 °C соответствует 1 К, изменения равны).
Подставим известные значения в формулу: \[ Q = mc\Delta T \] \[ 240000 = m \cdot 1000 \cdot 80 \]
Упростим уравнение: \[ 240000 = 80000m \]
Теперь найдём массу \( m \): \[ m = \frac{240000}{80000} = 3 \text{ кг} \]
Таким образом, масса бруска равна 3 килограмма.