Для нагревания куска цинка массой 100 г потребовалось 15 кДж теплоты. До какой температуры был нагрет кусок цинка если его начальная температура была равна 25°С?

Задача по теплообмену.

Дано:

• масса куска Zn: m = 100 г
• количество теплоты: Q = 15 кДж = 15000 Дж
• начальная температура: T_i = 25°С
• удельная теплоемкость цинка: c Zn ≈ 0.387 Дж/(г·°С)

Формула: Q = m c ΔT, откуда ΔT = Q / (m c)

Расчёты:

1. m c = 100 г × 0.387 Дж/(г·°С) = 38.7 Дж/°С
2. ΔT = 15000 Дж / 38.7 Дж/°С ≈ 387 °С
3. Финальная температура: T_f = T_i + ΔT ≈ 25°С + 387°С ≈ 412°С

Ответ: приблизительно 412°С (около 4.1 × 10^2 °C).

Примечание: если взять c Zn ≈ 0.385 Дж/(г·°С), получится ΔT ≈ 390–390.5°С, T_f ≈ 415°С. Разница небольшая.