Тепловые Явления — Задание 9 Физика 8 Класс №00048958

Кузнец, сам того не зная, устроил измерение температуры без термометра. Заготовка в печи раскалилась до температуры печи, обозначим её $T$. Значит, $T$ — это температура, с которой сталь начала остывать в воде.

Запишем уравнение теплового баланса: теплота, которую отдала сталь, равна теплоте, которую получила вода. На пар вода не уходит, это прямо сказано в условии.

$$c_{\text{ст}}m_{\text{ст}}(T-t_{\text{к}})=c_{\text{в}}m_{\text{в}}\Delta t_{\text{в}}$$

Разберём, что здесь что. $9$ литров воды весят $9\text{ кг}$, нагрев воды $\Delta t_{\text{в}}=25\ {}^\circ\text{С}$. Конечная температура общая у воды и стали: вода была $25\ {}^\circ\text{С}$ и потеплела на $25\ {}^\circ\text{С}$, значит, $t_{\text{к}}=50\ {}^\circ\text{С}$.

Правая часть, теплота воды:

$$4200\cdot9\cdot25=945\,000\text{ Дж}$$

В левой части перед скобкой стоит произведение для стали:

$$460\cdot2=920\text{ Дж/}{}^\circ\text{С}$$

Значит, разность температур равна:

$$T-50=\dfrac{945\,000}{920}\approx1027\ {}^\circ\text{С}$$

Отсюда температура печи:

$$T\approx1027+50=1077\ {}^\circ\text{С}$$

По условию округляем до целого числа сотен, и $1077$ ближе всего к $1100$.

Проверим себя: $920\cdot1027=944\,840\text{ Дж}$. Почти те же $945\,000\text{ Дж}$, что получила вода.