Question

У посудину налито 160 мілілітрів води при 22 градусах. У воду занурили кулю з металевого сплаву масою 85 г при 75 градусах, після чого встановилася температура 27 градусів. Обчислити питому теплоємність сплаву. Російською:В сосуд налито 160 миллилитров воды при 22 градусах. В воду погрузили шар из металлического сплава массой 85 г при 75 градусах, после чего установилась температура 27 градусов. Вычислить удельную теплоемкость сплава.

Answer 1

дано m1= 160 г   t1=22C   m2=85С   t2=75C    t=27C   с- ?

Qв=Qс

сm1(t-t1)=C*m2(t2-t)

C=cm1(t-t1)\m2*(t2-t)=4200*0,16*5\0,085*48=823,53 Дж\кг*С

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі можемо скористатися принципом збереження енергії. Зауважимо, що тепло, яке виділилося з металевої кулі, повинно було нагріти воду з початкової температури 22 градуси до кінцевої температури 27 градусів.

Спершу розрахуємо тепло, яке виділилося з металевої кулі. Використовуємо формулу теплопередачі:

Q1 = m * c * ΔT,

де Q1 - тепло, m - маса сплаву, c - питома теплоємність сплаву, ΔT - зміна температури.

Q1 = 85 г * c * (27 градусів - 75 градусів).

За формулою збереження енергії тепло, виділене з металевої кулі, має бути рівним теплу, яке поглинула вода:

Q1 = Q2,

де Q2 - тепло, поглинуте водою.

Q2 = m * c * ΔT,

де m - маса води, c - питома теплоємність води, ΔT - зміна температури.

Q2 = 160 мл * 1 г/мл * c * (27 градусів - 22 градуси).

Отримали рівняння:

85 г * c * (27 градусів - 75 градусів) = 160 мл * 1 г/мл * c * (27 градусів - 22 градуси).

Після спрощення маємо:

85 г * c * (-48 градусів) = 160 мл * 1 г/мл * c * 5 градусів.

Звідси видно, що питомі теплоємності c сплаву і води знаходяться в пропорції:

85 г * (-48 градусів) = 160 мл * 1 г/мл * 5 градусів.

c_сплаву / c_води = (160 мл * 1 г/мл * 5 градусів) / (85 г * (-48 градусів)).

Розрахуємо це вираження:

c_сплаву / c_води ≈ 0.0142.

Отже, питома теплоє