1. Перед горячей штамповкой латунную болванку массой 3 кг нагрели от 15 ℃ до 750℃. Какое количество теплоты получила болванка? Удельная теплоёмкость латуни 380 Дж/(кг ℃). 2. Нагретый камень массой 5 кг, охлаждаясь в воде на 10 ℃, передаёт ей 21 кДж энергии. Определите удельную теплоёмкость камня.

3. Насколько уменьшится внутренняя энергия латунной детали массой 100 кг. если она охладится на 20℃? Удельная теплоёмкость латуни 380 Дж/(кг ℃).

1. Количество теплоты, полученное латунной болванкой

Для определения количества теплоты, которое получила латунная болванка при нагревании, используем формулу:

$Q = cm \Delta T$

Где:

• $c$ — удельная теплоёмкость латуни, $c = 380 \, \text{Дж/(кг ℃)}$;
• $m$ — масса болванки, $m = 3 \, \text{кг}$;
• $\Delta T$ — изменение температуры, $\Delta T = 750 - 15 = 735 \, \text{℃}$.

Подставляем значения в формулу:

$Q = 380 \times 3 \times 735$

$Q = 838500 \, \text{Дж}$

Таким образом, латунная болванка получила $838500 \, \text{Дж}$ (или $838,5 \, \text{кДж}$) тепловой энергии.

2. Удельная теплоёмкость камня

Для определения удельной теплоёмкости камня используем формулу для количества теплоты:

$Q = cm \Delta T$

Где:

• $Q$ — количество теплоты, переданное воде, $Q = 21000 \, \text{Дж}$;
• $m$ — масса камня, $m = 5 \, \text{кг}$;
• $\Delta T$ — изменение температуры, $\Delta T = 10 \, \text{℃}$.

Выразим удельную теплоёмкость $c$:

$c = \frac{Q}{m \Delta T}$

Подставляем известные значения:

$c = \frac{21000}{5 \times 10}$

$c = 420 \, \text{Дж/(кг ℃)}$

Удельная теплоёмкость камня составляет $420 \, \text{Дж/(кг ℃)}$.

3. Уменьшение внутренней энергии латунной детали

Для определения изменения внутренней энергии латунной детали при её охлаждении используем формулу для количества теплоты (которая равна изменению внутренней энергии при охлаждении):

$Q = cm \Delta T$

Где:

• $c$ — удельная теплоёмкость латуни, $c = 380 \, \text{Дж/(кг ℃)}$;
• $m$ — масса детали, $m = 100 \, \text{кг}$;
• $\Delta T$ — изменение температуры, $\Delta T = 20 \, \text{℃}$.

Подставляем значения в формулу:

$Q = 380 \times 100 \times 20$

$Q = 760000 \, \text{Дж}$

Таким образом, внутренняя энергия латунной детали уменьшится на $760000 \, \text{Дж}$ (или $760 \, \text{кДж}$).