Для того чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющейся при остывании куска алюминия, нужно использовать формулу для теплопередачи:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты,
- ( m ) — масса вещества,
- ( c ) — удельная теплоёмкость вещества,
- ( \Delta T ) — изменение температуры.
Теперь давайте разберёмся с каждым из параметров:
Масса ( m ): В задаче дана масса алюминия — 200 г, что соответствует 0.2 кг (так как в системе СИ массу нужно выражать в килограммах).
Удельная теплоёмкость ( c ): Удельная теплоёмкость алюминия — это количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг алюминия на 1°C. Для алюминия ( c = 897 ) Дж/(кг·°C).
Изменение температуры ( \Delta T ): В задаче сказано, что температура изменяется от 30°C до 20°C. Так как температура уменьшается, изменение температуры будет:
[ \Delta T = T{\text{нач}} - T{\text{кон}} = 30°C - 20°C = 10°C ]
Теперь подставим все данные в формулу:
[ Q = mc\Delta T ]
[ Q = 0.2 \, \text{кг} \times 897 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 10 \, °C ]
[ Q = 1794 \, \text{Дж} ]
Таким образом, при остывании куска алюминия массой 200 г от 30°C до 20°C выделится 1794 Джоулей теплоты.