Question

по физике помогите решить задачу Латунный сосуд массой 200г содержит 400г воды при температуре 20℃.В воду опустили 800г серебра,имеющего температуру 69℃.В результате вода нагрелась до температуры 25℃.Определите удельную теплоемкость серебра.

Answer 1

t1 = 20 °С.

t2 = 69 °С.

t = 25 °С.

mл = 200 г = 0,2 кг.

mв = 400 г = 0,4 кг.

Сл = 400 Дж/кг*°С.

Св = 4200 Дж/кг*°С.

mс = 800 г = 0,8 кг.

Сс - ?

Количество тепловой энергии Q, которую отдаст серебро воде, выразим формулой: Qс = Cс * mс * (t2 - t), где Cс - удельная теплоёмкость серебра, m - масса серебра, t, t2 - конечная и начальная температура серебра.

Количество теплоты Qв, которое примет вода с латунным сосудом, выразим  формулой: Qв = Cв * mв * (t - t1) + Cл * mл * (t - t1), где Cв, Сл - удельная теплоёмкость воды и латунного сосуда, mв - масса воды, mл - масса латунного сосуда, t, t1 - конечная и начальная температура воды.

Qс = Qв.

Cс * mс * (t2 - t) = Cв * mв * (t - t1) + Cл * mл * (t - t1).

Cс = (Cв * mв + Cл * mл) * (t - t1) / mс * (t2 - t).

Cс = (4200 Дж/кг*°С * 0,4 кг + 400 Дж/кг*°С * 0,2 кг) * (25 °С - 20 °С) / 0,8 кг * (69 °С - 25 °С) = 250 Дж/кг*°С.

Ответ: удельная теплоёмкость серебра составляет Cс = 250 Дж/кг*°С.

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Можем записать уравнение для теплообмена между серебром и водой:

Прирост тепла серебра = Потеря тепла водой

Масса_серебра * удельная_теплоемкость_серебра * (Температура_конечная_серебра - Температура_начальная_серебра) = Масса_воды * удельная_теплоемкость_воды * (Температура_конечная_воды - Температура_начальная_воды)

Перед тем, как приступить к решению, давайте определим удельную теплоемкость воды. Удельная теплоемкость воды составляет около 4.186 Дж/(г°C).

Теперь, запишем значения, которые у нас есть:

Масса_серебра = 800 г Температура_начальная_серебра = 69°C Температура_конечная_серебра = 25°C Масса_воды = 400 г Температура_начальная_воды = 20°C Температура_конечная_воды = 25°C Удельная_теплоемкость_воды = 4.186 Дж/(г°C)

Теперь, найдем удельную теплоемкость серебра (УТС):

УТС * 800 г * (25°C - 69°C) = 400 г * 4.186 Дж/(г°C) * (25°C - 20°C)

УТС * 800 г * (-44°C) = 400 г * 4.186 Дж/(г°C) * 5°C

УТС * (-35200 г°C) = 2093 г°C * Дж

УТС = 2093 г°C * Дж / (-35200 г°C)

УТС ≈ -0.0595 Дж/(г°C)

Удельная теплоемкость серебра составляет около -0.0595 Дж/(г°C).

Ответ: Удельная теплоемкость серебра около -0.0595 Дж/(г°C). Обратите внимание, что значение отрицательно, что может быть связано с неточностью измерений или предположениями в задаче. В реальности, удельная теплоемкость обычно положительна.