Учеба и наука
Решено
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
февраль 14, 2014 г.
-
Всего ответов: 3
-
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
-
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
Лучший ответ по мнению автора -
Похожие вопросы
От верхней пластины горизонтально расположенного заряженного плоского воздушного конденсатора падает дробинка массой m= 1 кг, несущая положительный...
май 8, 2014 г.