Дано: масса железной заготовки (m) - 500 грамм, начальная температура железной заготовки (t₁) - 1439°С, конечная температура железной заготовки (t₂) - 1539°С, удельная теплоемкость железа (с) - 460 Дж/кг*°С, удельная теплота плавления (λ) - 27*10⁴ Дж/кг.
СИ: масса железной заготовки (m) - 0,5 кг
Найти: теплоту, требуемую для нагрева и плавления железной заготовки (Q).
Найдем теплоту, требуемую для нагрева железной заготовки - Q₁=cm(t₂-t₁)=460*0.5*100=23000 Дж=23*10³ Дж
Найдем теплоту, требуемую для расплава железной заготовки - Q₂=λm=0,5*27*10⁴=135*10³ Дж
Найдем теплоту, требуемую для нагрева и плавления железной заготовки - Q=Q₁+Q₂=23*10³+135*10³=10³(23+135)=158*10³ Дж=158 кДж
ответ: 158 кДж
При этом горячая отдаст тепла Q1 = m1с (T1 − Тк), а холодная получит тепла от горячей Q2 = m2с (Тк − T2).
Очевидно, что Q1 = Q2.
Получаем уравнение m2с (Тк − T2) = m1с (Т1 − Tк).
Отсюда, после преобразований Тк = (m1T1 + m2T2)/(m1 + m2) - это основное уравнение для решения задач на смеси одинаковых жидкостей.
Вам необходимо выразить из этого уравнения m1 через все остальные известные величины