Question

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 іЦиліндра стала рівною 25 °С. Яка питома теплоємність металу, з якого зробленийЦиліндр? (3 бали)​

Answer 1

Ответ: Только на русском.

Answer 2

Для вирішення цього завдання використаємо формулу для питомої теплоємності:

Q = mcΔT,

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

У нас є дві фази: нагрівання циліндра і змішування з водою. Обчислимо тепло, яке поглинув циліндр під час нагрівання до 100 °C:

Q1 = mcΔT1,

де m = 0.2 кг (200 г), ΔT1 = 100 °C.

Також, водій поглинув тепло під час змішування з водою:

Q2 = mcΔT2,

де m = 0.2 кг (200 г) + 0.4 кг (400 г) = 0.6 кг, ΔT2 = 25 °C - 22 °C = 3 °C.

Загальне тепло, поглинуте циліндром:

Q = Q1 + Q2.

Тепло, яке поглинув циліндр, дорівнює теплу, яке віддав воді:

Q = -Q2.

Отже,

Q1 = -Q2.

Тепер можемо обчислити питому теплоємність металу, використовуючи формулу:

c = -Q2 / (mΔT1).

Підставляємо відомі значення:

c = -Q2 / (0.2 кг * 100 °C).

Обчислюємо:

c = -Q2 / 20 °C.

Відповідь: питома теплоємність металу, з якого зроблений циліндр, дорівнює -Q2 / 20 °C.