Для закалки нагретую до 1073К... - вопрос №953471

Для закалки нагретую до 1073К стальную деталь массой 500г опустили в воду массой 10кг при температуре 288К.До какой температуры охладиться деталь. Удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг К, теплоемкость стали 460Дж/кг К

Лучший ответ по мнению автора

Тепло которое отдаст стальная деталь воде равно:

Q1 = m1*c1*(T1-T) 

где m1 масса детали, c1 удельная теплоемкость стали, T1 начальная температура стали, Т установившаяся температура после охлаждения.

Тепло полученное водой от детли равно:

Q2 = m2*c2*(T-T2)

где m2 масса воды, c2 удельная теплоемкость воды  T2 начальная температура воды.

Поскольку эти теплоты равны то:

m1*c1*(T1-T) = m2*c2*(T-T2)

отсюда получаем:

Т = (m1*c1*T1+m2*c2*Т2)/(m1*c1+m2*c2) = 

= (0,5*460*1073+10*4200*288)/(0,5*460+10*4200) = 292,3 К

14.02.14
Лучший ответ по мнению автора

Другие ответы

После того, как деталь будет внесена в воду, в системе вода-деталь установится равновесная температура tp. Следовательно,

тепловой баланс:

Q1=Q2

Q1=c1m1(t1-tp) — количество теплоты, отданное стальной деталью, где

с1 — удельная теплоемкость стали; m1 — масса стальной детали; t1 — начальная температура детали; tp -  равновесная температура

Q2=c2m2(tp-t2) — количество теплоты, полученное водой, где

с2 -удельная теплоемкость воды; m2 — масса воды; t2 -начальная температура воды

Таким образом,

c1m1(t1-tp)=c2m2(tp-t2),

c1m1t1+c2m2t2=tp(c2m2+c1m1)

Отсюда находим равновесную температуру tp:

tp=c1m1t1+c2m2t2/c2m2+c1m1=460*0.5*1073+4200*10*288/4200*10+460*0.5=292.3 K

14.02.14

изображение из вопроса

14.02.14

Михаил Александров

Сейчас на сайте
Эксперт месяца
Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Владимир

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store