8 Металевий циліндр масою 200 г нагріли в киплячій воді до 100 °С і потім опустили в воду масою 400 г, що має температуру 22 °С. Через деякий час температура води і циліндра стала рівною 25 °C. Яка питома теплоємність металу, з якого зроблений циліндр? (3 бали) ДАМ 100БАЛОВ УКРАЇНЬКОЮ
Ответы
Ответ:
Для знаходження питомої теплоємності металу (c) ми можемо використовувати закон збереження енергії. Зміна енергії тепла металу дорівнює зміні енергії тепла води:
m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2,
де
m1 - маса металевого циліндра,
c1 - питома теплоємність металу,
ΔT1 - зміна температури металу,
m2 - маса води,
c2 - питома теплоємність води (4.18 Дж/(г°C)),
ΔT2 - зміна температури води.
Зазначимо, що температура циліндра під час охолодження змінилася з 100 °C до 25 °C (ΔT1 = 25 °C), а температура води під час нагрівання змінилася з 22 °C до 25 °C (ΔT2 = 3 °C).
Тепер підставимо відомі значення у рівняння:
200 г * c1 * 25 °C = 400 г * 4.18 Дж/(г°C) * 3 °C.
Тепер розв'яжемо рівняння:
c1 * 5000 °C = 1254 Дж.
c1 = 1254 Дж / 5000 °C ≈ 0.2508 Дж/(г°C).
Отже, питома теплоємність металу, з якого зроблений циліндр, приблизно дорівнює 0.2508 Дж/(г°C).
Объяснение: