Дано:
Объем кубика льда, V = 1 м³
Изменение температуры кубика льда, Δt₁ = 20 °C
Найти:
На сколько градусов нужно нагреть брусок серебра такого же объема
Решение:
Удельная теплоемкость льда, c₁ = 2100 Дж/(кг·°C)
Удельная теплоемкость серебра, c₂ = 235 Дж/(кг·°C)
Плотность льда, ρ₁ = 1000 кг/м³
Плотность серебра, ρ₂ = 10500 кг/м³
Масса льда:
m₁ = ρ₁ * V = 1000 кг/м³ * 1 м³ = 1000 кг
Количество теплоты для нагревания льда:
Q₁ = m₁ * c₁ * Δt₁ = 1000 кг * 2100 Дж/(кг·°C) * 20 °C = 42 000 000 Дж
Масса серебра равна массе льда:
m₂ = m₁ = 1000 кг
Количество теплоты для нагревания серебра:
Q₂ = m₂ * c₂ * Δt₂
Δt₂ = Q₁ / (m₂ * c₂) = 42 000 000 Дж / (1000 кг * 235 Дж/(кг·°C)) = 180 °C
Ответ:
Для нагревания бруска серебра такого же объема на столько же температурных градусов, сколько и кубика льда, необходимо нагреть его на 180 °C - 20 °C = 160 °C.