Помогите решить задачу!

Медный брусок, нагретый в кипящей воде, был брошен в воду массой 800 грамм, температура которой составляет 20°C. После теплообмена температура воды стала 25°C. Как можно определить массу бруска?

Физика 8 класс Теплопередача физика 8 класс задача по физике теплообмен медный брусок масса бруска температура воды решение задачи закон сохранения энергии Новый

Для решения этой задачи мы воспользуемся законом сохранения энергии. Когда медный брусок, нагретый до высокой температуры, помещается в воду, происходит теплообмен. Тепло, которое теряет брусок, равно теплу, которое получает вода. Запишем это уравнение:

Q_бруска = Q_воды

Где:

• Q_бруска - количество тепла, отданное бруском;
• Q_воды - количество тепла, полученное водой.

Теперь запишем выражения для количества тепла:

Количество тепла, отданное бруском, можно выразить через его массу, удельную теплоемкость и изменение температуры:

Q_бруска = m_бруска c_мед (T_нач - T_кон)

Где:

• m_бруска - масса медного бруска (это то, что мы хотим найти);
• c_мед - удельная теплоемкость меди (приблизительно 385 Дж/(кг·°C));
• T_нач - начальная температура бруска (это температура кипящей воды, около 100°C);
• T_кон - конечная температура бруска (температура воды после теплообмена, 25°C).

Теперь запишем выражение для количества тепла, полученного водой:

Q_воды = m_воды c_воды (T_кон - T_нач)

Где:

• m_воды - масса воды (800 г = 0.8 кг);
• c_воды - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4180 Дж/(кг·°C));
• T_кон - конечная температура воды (25°C);
• T_нач - начальная температура воды (20°C).

Теперь подставим все известные значения в уравнение:

m_бруска 385 (100 - 25) = 0.8 4180 (25 - 20)

Упростим уравнение:

m_бруска 385 75 = 0.8 4180 5

Теперь вычислим правую часть уравнения:

0.8 4180 5 = 16720 Дж

Теперь у нас есть уравнение:

m_бруска 385 75 = 16720

Теперь найдем массу бруска:

m_бруска = 16720 / (385 * 75)

Вычислим:

m_бруска = 16720 / 28875 ≈ 0.58 кг

Таким образом, масса медного бруска составляет примерно 0.58 кг.