Для определения массы куска свинца, который нагревается, можно воспользоваться формулой для расчета количества тепла, необходимого для нагрева вещества:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество тепла (в джоулях),
- ( m ) — масса вещества (в килограммах),
- ( c ) — удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг·°C)),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Для свинца удельная теплоемкость составляет примерно ( c = 128 \, \text{Дж/(кг·°C)} ).
В данном случае:
- ( Q = 700 \, \text{Дж} )
- Начальная температура ( T_1 = 15 \, °C )
- Конечная температура ( T_2 = 25 \, °C )
Изменение температуры можно вычислить как:
[
\Delta T = T_2 - T_1 = 25 \, °C - 15 \, °C = 10 \, °C
]
Теперь подставим известные значения в формулу:
[
700 = m \cdot 128 \cdot 10
]
Упростим уравнение:
[
700 = m \cdot 1280
]
Теперь решим его для ( m ):
[
m = \frac{700}{1280} \approx 0.546875 \, \text{кг}
]
Таким образом, масса куска свинца составляет примерно ( 0.55 \, \text{кг} ).