Question

Помогите пж не могу понять В алюминиевый калориметр массой 100 г, в котором находилась вода массой 100 г при температуре 20 °C, опустили нагретый брусок массой 146 г, температура которого равна 80 °C. После этого в калориметре установиласть температура 27 °C. Определите материал бруска.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m₁ = 100 г = 0,100 кг

с₁ = 880 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость алюминия

m₂ = 100 г = 0,100 кг

c₂ = 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды

t₁ = t₂ = 20°C

m₃ = 146 г = 0,146 кг

t₃ = 80°C

t = 27°C

______________

c₃ - ?

1)

Нагревается калориметр:

Q₁ = c₁·m₁·(t-t₁) = 880·0,100·(27 - 20) =  616 Дж

2)

Нагревается вода:

Q₂ = c₂·m₂·(t-t₂) = 4200·0,100·(27 - 20) =  2940 Дж

3)

Остывает брусок:

Q₃ = c₃·m₃·(t₃-t) = с₃·0,146·(80 - 27) =  7,74·с₃  Дж

4)

Составим уравнение:

Q₃ = Q₁ + Q₂

7,74·с₃ = 616 + 2940

c₃ = (616 + 2940) / 7,74 ≈ 460 Дж/(кг·°С)

Брусок стальной.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения теплоты, также известный как закон сохранения энергии. Мы можем сказать, что тепло, переданное от горячего бруска калориметру, равно теплу, поглощенному калориметром и водой. Тепло передается до тех пор, пока температуры не выравняются.

Мы можем использовать следующее уравнение, чтобы описать эту ситуацию:

масса_1 * теплоемкость_1 * (конечная_температура - начальная_температура_1) + масса_2 * теплоемкость_2 * (конечная_температура - начальная_температура_2) = 0

где:

• масса_1 - масса воды
• теплоемкость_1 - теплоемкость воды (4.186 Дж/г°C)
• начальная_температура_1 - начальная температура воды
• масса_2 - масса бруска
• теплоемкость_2 - теплоемкость материала бруска (нам нужно найти)
• начальная_температура_2 - начальная температура бруска
• конечная_температура - конечная температура после установления равновесия

Мы знаем следующие значения:

• масса_1 = 100 г
• теплоемкость_1 = 4.186 Дж/г°C
• начальная_температура_1 = 20°C
• масса_2 = 146 г
• начальная_температура_2 = 80°C
• конечная_температура = 27°C

Теперь мы можем решить уравнение относительно теплоемкости_2:

100 * 4.186 * (27 - 20) + 146 * теплоемкость_2 * (27 - 80) = 0

Давайте решим это уравнение для теплоемкости_2:

-2698.2 + 53 * теплоемкость_2 = 0

Теплоемкость_2 = 2698.2 / 53 ≈ 50.75 Дж/г°C

Из таблиц теплоемкостей разных материалов известно, что такое значение теплоемкости ближе всего к значению для алюминия (около 50 Дж/г°C). Следовательно, материал бруска вероятнее всего - это алюминий.