Для нагревания на 72 C чугунной детали потребовалось сообщить ей некоторое количество теплоты. На сколько градусов нагреется алюминиевая деталь той же массы, если сообщить ей…

Заданная задача использует теплоемкость. Пусть масса деталей одинакова: m. Обозначим:

• cFe — удельная теплоёмкость чугуна (cast iron),
• cAl — удельная теплоёмкость алюминия (aluminum),
• Q — переданная теплоэнергия,
• ΔTFe — изменение температуры чугуна (дано 72 °C).

Шаги решения:

1. Для чугуна: Q = m · cFe · ΔTFe.
2. Для алюминия при той же переданной энергии: ΔTAl = Q / (m · cAl).
3. Подставим Q из шага 1: ΔTAl = (m · cFe · ΔTFe) / (m · cAl) = (cFe / cAl) · ΔTFe.
4. Используем типичные значения: cFe примерно 450–460 J/(kg·K), cAl примерно 900 J/(kg·K). Тогда ΔTAl ≈ (450/900) · 72 ≈ 0.5 · 72 ≈ 36 °C. При 460/900 получится ≈ 0.511 · 72 ≈ 36.8 °C.

Ответ: алюминиевая деталь той же массы нагреется примерно на 36–37 °C. Заметьте: точное значение зависит от выбранных значений удельных теплоёмкостей; общий закон: ΔTAl = ΔTFe · (cFe / cAl).