Question

Ложку масою 48 г за температури 29 С опустили в окріп масою 200 г. З якого матеріалу виготовлено ложку, якщо після встановлення теплової рівноваги температура води знизилася до 99 С ? (ПІДКАЗКА: Q перше = Q друге. Окремо записуємо кількість теплоти для ложки і кількість теплоти для води. Прирівнюємо їх і визначаємо матеріал ложки.)

Answer 1

Ответ: выбирайте. Олово или серебро.

Объяснение:

Answer 2

При опусканні ложки масою 48 г в окріп масою 200 г при температурі 29 °C і досягненні теплової рівноваги, температура води знизилася до 99 °C. За допомогою закону збереження енергії, ми можемо визначити матеріал, з якого виготовлена ложка.

Крок 1: Визначення кількості теплоти для ложки

Перш за все, ми можемо визначити кількість теплоти, яку поглинула ложка під час опускання в окріп. Для цього ми можемо використати формулу:

Q = m * c * ΔT

де: - Q - кількість теплоти, - m - маса, - c - специфічна теплоємність матеріалу, - ΔT - зміна температури.

Крок 2: Визначення кількості теплоти для води

Також нам потрібно визначити кількість теплоти, яку втратила вода під час зниження температури. Використовуючи ту саму формулу, ми можемо обчислити це:

Q = m * c * ΔT

де: - Q - кількість теплоти, - m - маса, - c - специфічна теплоємність води, - ΔT - зміна температури.

Крок 3: Встановлення рівності кількостей теплоти

За законом збереження енергії, кількість теплоти, поглинута ложкою, повинна бути рівною кількості теплоти, втраченої водою. Тому ми можемо прирівняти обидві кількості теплоти і вирішити рівняння для визначення матеріалу ложки.

Крок 4: Визначення матеріалу ложки

За допомогою вищезазначених кроків, ми можемо визначити матеріал ложки, порівнюючи кількості теплоти для ложки і води. Після встановлення рівноваги, температура води знизилася до 99 °C, що означає, що зміна температури (ΔT) для води становить:

ΔT = 99 °C - 29 °C = 70 °C

Використовуючи значення маси ложки (48 г) і маси води (200 г), ми можемо визначити специфічну теплоємність води (c води) та специфічну теплоємність матеріалу ложки (c ложки). Після цього, ми можемо вирішити рівняння для визначення матеріалу ложки.

Q ложки = m ложки * c ложки * ΔT Q води = m води * c води * ΔT

Прирівнюючи обидві кількості теплоти, ми отримуємо:

m ложки * c ложки * ΔT = m води * c води * ΔT

ΔT зникає з обох боків рівняння, тому ми отримуємо:

m ложки * c ложки = m води * c води

Замінюючи відомі значення, ми отримуємо:

48 г * c ложки = 200 г * c води

Висновок

За допомогою рівняння, отриманого в кроці 4, ми можемо визначити матеріал ложки. Замінюючи відомі значення, ми отримуємо:

48 г * c ложки = 200 г * c води

Зауважимо, що специфічна теплоємність води (c води) становить 4.18 J/g°C. Підставляючи це значення, ми можемо вирішити рівняння для визначення специфічної теплоємності матеріалу ложки (c ложки):

48 г * c ложки = 200 г * 4.18 J/g°C

Розв'язуючи рівняння, ми отримуємо:

c ложки = (200 г * 4.18 J/g°C) / 48 г

Обчислюючи це, ми отримуємо:

c ложки ≈ 1.74 J/g°C

Отже, матеріал ложки має специфічну теплоємність приблизно 1.74 J/g°C.