Для решения этой задачи сначала нужно определить, сколько энергии требуется для нагрева медного бруска на определённое количество градусов. Это можно сделать, используя формулу для расчёта количества теплоты:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (в Джоулях),
- ( m ) — масса тела (в килограммах),
- ( c ) — удельная теплоёмкость материала (в Дж/(кг·°C)),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в °C).
Дано:
- Масса медного бруска ( m = 200 ) г = 0,2 кг,
- Количество сообщённой энергии ( Q = 8 ) кДж = 8000 Дж,
- Начальная температура медного бруска ( T_1 = 20 ) °C,
- Удельная теплоёмкость меди ( c \approx 385 ) Дж/(кг·°C).
Нужно найти конечную температуру бруска ( T_2 ).
Из формулы ( Q = mc\Delta T ) можно выразить изменение температуры ( \Delta T ):
[ \Delta T = \frac{Q}{mc} ]
Подставим известные значения:
[ \Delta T = \frac{8000}{0.2 \times 385} ]
[ \Delta T = \frac{8000}{77} ]
[ \Delta T \approx 103.9 \, °C ]
Теперь найдём конечную температуру ( T_2 ):
[ T_2 = T_1 + \Delta T ]
[ T_2 = 20 + 103.9 ]
[ T_2 \approx 123.9 \, °C ]
Таким образом, температура медного бруска после передачи ему 8 кДж энергии стала примерно 123.9 °C.