1) Для расчета количества теплоты, которое отдает 5 л воды при охлаждении с 50°C до 10°C, можно воспользоваться формулой:
Q = mcΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г*°C)), ΔT - изменение температуры.
Сначала определим массу воды:
M (г) = V (л) плотность воды (г/л),
M = 5 л 1000 г/л = 5000 г.
Теперь можем вычислить количество отданной теплоты:
Q = 5000 г 4,186 Дж/(г°C) * (50°C - 10°C) = 1046500 Дж.
2) Для определения массы меди, зная количество затраченного тепла (140000 Дж), можно воспользоваться формулой:
Q = mcΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса меди, c - удельная теплоемкость меди (0,385 Дж/(г*°C)), ΔT - изменение температуры.
Подставив известные данные, получим:
140000 Дж = m 0,385 Дж/(г°C) (170°C - 20°C),
140000 Дж = m 0,385 Дж/(г°C) 150°C,
m = 140000 Дж / (0,385 Дж/(г°C) 150°C) ≈ 615 м.ед.
Таким образом, масса меди составляет около 615 г.