Question

6. (4 бали) У киплячу воду масою 200 г опустили ложку масою 50 г, при цьому температура води знизилася до 99 °С. З якого матеріалу виготовлено ложку, якщо її початкова температура дорівнювала 29 °C. росписано​

Answer 1

Ответ:

вода: m1 = 200г = 0,2кг

с1 = 4200Дж/(кг С)

t1 = 100 С

θ = 99 С

ложка: m2 = 50г = 0,05кг

с2 = ?

t2 = 29 С

θ = 99 С

-------------------------------------------

с1·m1 (θ - t1) + c2·m2· (θ - t2) = 0

c2 = с1·m1 (t1 - θ)/ (m2· (θ - t2))

c2 = 4200·0.2·1/(0.05·70)

c2 = 240 Дж/(кг С) - серебро

Объяснение:

Ложка зроблена з серебра

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі скористаємося законом збереження енергії.

За формулою для кількості тепла, яку поглинає тіло, можна записати:

Q = m * c * ΔT,

де Q - кількість тепла, m - маса тіла, c - його питома теплоємність, ΔT - зміна температури.

У нашому випадку ми знаємо, що зміна температури води становить ΔT = 99 °C - 29 °C = 70 °C. Маса води дорівнює 200 г. Значення питомої теплоємності води використовуємо з таблиць і складає 4,186 Дж/(г·°C).

Q(vода) = m(vода) * c(vода) * ΔT = 200 г * 4,186 Дж/(г·°C) * 70 °C = 58 604 Дж.

Також, нам дано, що температура води знизилася до 99 °C після опускання в неї ложки. Це означає, що ложка поглинула деяку кількість тепла, яку можна виразити так:

Q(ложка) = m(ложка) * c(ложка) * ΔT(ложка),

де ΔT(ложка) = 99 °C - 29 °C = 70 °C.

Тепер, знаючи, що сумарна кількість поглинутого тепла залишається константою, можемо записати:

Q(vода) = Q(ложка).

200 г * 4,186 Дж/(г·°C) * 70 °C = m(ложка) * c(ложка) * 70 °C.

Враховуючи, що маса ложки дорівнює 50 г, можемо знайти питому теплоємність ложки:

c(ложка) = (200 г * 4,186 Дж/(г·°C) * 70 °C) / (50 г * 70 °C).

Після простих обчислень, отримаємо:

c(ложка) = 5,02 Дж/(г·°C).

Тепер ми знаємо, що питома теплоємність ложки дорівнює 5,02 Дж/(г·°C). Таким чином, знаходимо, що ложка виготовлена з матеріалу, чия питома теплоємність становить 5,02 Дж/(г·°C).