На заводе изготовили биметаллическую деталь в виде сплошного цилиндра, внутренняя осесимметричная цилиндрическая часть которого выполнена из железа, а остальная — из алюминия. Площадь поперечного сечения алюминиевой части цилиндра в 2 раза больше, чем у железной, а масса всей детали равна m = 1,5 кг. Какое количество теплоты нужно сообщить этой детали для того, чтобы повысить ее температуру на 1 К?
1. Обозначим длину цилиндра l, площадь сечения железной части детали S, тогда алюминиевая часть по условию будет иметь площадь сечения 2S. Плотности железа и алюминия и
приведены в таблицах, как и удельные теплоемкости этих металлов
и
2. Исходя из формулы для связи массы с плотностью и объемом тел, можно записать для массы всей детали, состоящей из двух частей: Отсюда объем железа равен
его масса равна
и аналогичным образом получаем, что масса алюминия равна
3. Для того чтобы повысить температуру этой детали на необходимо сообщить ей количество теплоты
Подставляя численные значения, получаем:
Ответ:

