20 БАЛЛОВ!! В воду, массой 100 г, имеющую температуру 25 градусов, опустили металлическое тело
массой 56 г, нагретое до 80 градусов.После теплообмена в калориметре установилась температура 28 градусов. Из какого металла может быть изготовлено тело?Ответы на вопрос
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения тепла. Мы знаем, что количество тепла, перешедшее от нагретого тела к воде, равно количеству тепла, которое потеряло нагретое тело. Формула для закона сохранения тепла выглядит следующим образом:
м1 * c1 * (T1 - Tс) = м2 * c2 * (Tс - T2),
где:
- м1 - масса воды (100 г),
- c1 - удельная теплоемкость воды (примерно 4.18 Дж/(г·°C)),
- T1 - начальная температура воды (25°C),
- м2 - масса металлического тела (56 г),
- c2 - удельная теплоемкость металла,
- Tс - температура после теплообмена (28°C),
- T2 - начальная температура металлического тела (80°C).
Мы хотим найти удельную теплоемкость металла (c2) и, следовательно, определить из какого металла может быть изготовлено тело.
Для начала, давайте рассчитаем количество тепла, которое потеряло нагретое тело:
Qпотерянное = м2 * c2 * (Tс - T2).
Теперь рассчитаем количество тепла, которое получила вода:
Qполученное = м1 * c1 * (T1 - Tс).
Так как количество тепла, потерянное нагретым телом, равно количеству тепла, полученному водой, то:
м2 * c2 * (Tс - T2) = м1 * c1 * (T1 - Tс).
Теперь подставим известные значения и решим уравнение:
(56 г) * c2 * (28°C - 80°C) = (100 г) * (4.18 Дж/(г·°C)) * (25°C - 28°C).
(-56 г) * c2 * (-52°C) = (100 г) * (4.18 Дж/(г·°C)) * (-3°C).
Поделим обе стороны на (-52 г) и решим уравнение:
c2 = [(100 г) * (4.18 Дж/(г·°C)) * (-3°C)] / [(-52 г) * (-52°C)].
c2 ≈ 0.037 Дж/(г·°C).
Теперь у нас есть значение удельной теплоемкости металла (c2). Давайте сравним это значение с известными удельными теплоемкостями различных металлов, чтобы определить, из какого металла может быть изготовлено тело. Удельные теплоемкости металлов различаются, и наиболее близкое значение будет указывать на вероятный металл.
Обратите внимание, что для более точного ответа потребуется точная таблица удельных теплоемкостей металлов при данной температуре.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
