Задача относится к калориметрии: нагревло тело с постоянной теплоёмкостью без фазовых переходов.
Даны:
- Q = 450 кДж = 450000 Дж
- t1 = 20°C
- t2 = 70°C
- c = 460 Дж/(кг·K)
Цель: найти массу m тела.
Пошаговое решение:
Найдём изменение температуры: ΔT = t2 − t1 = 70°C − 20°C = 50 K
Применим формулу Q = m c ΔT (для нагрева без фазовых переходов): m = Q / (c ΔT)
Вычислим знаменатель: c ΔT = 460 Дж/(кг·K) × 50 K = 23 000 Дж/кг
Найдём массу: m = 450000 Дж / 23000 Дж/кг ≈ 19.565 кг
Округлим по разумной точности: m ≈ 19.6 кг
Ответ: масса вещества примерно 19.6 кг.
Дополнительные примечания:
- Если спорно, что конкретная теплоёмкость дана в другой единице (например, Дж/(г·К)), переведите: 460 Дж/(кг·K) = 0.460 Дж/(г·K). Тогда расчёт даёт тот же результат после приведения единиц.
- Учитывайте, что формула Q = m c ΔT справедлива при отсутствии фазовых переходов и при примерно постоянной c на заданном диапазоне температур.