Question

Для нагрівання цеглини, яка має масу 4 кг, на 65°С витрачено таку ж кількість теплоти, як і для нагрівання 3 кг води на 17,5°С. Яка питома теплоємність цегли ?​

Answer 1

Ответ:

Для визначення питомої теплоємності цегли спочатку знайдемо кількість теплоти, витраченої на нагрівання цегли та води.

Для цегли:

Q_ц = m_ц * c_ц * ΔT

де Q_ц - кількість теплоти, витраченої на нагрівання цегли;

m_ц - маса цегли;

c_ц - питома теплоємність цегли;

ΔT - зміна температури цегли.

Для води:

Q_в = m_в * c_в * ΔT

де Q_в - кількість теплоти, витраченої на нагрівання води;

m_в - маса води;

c_в - питома теплоємність води;

ΔT - зміна температури води.

У нашому випадку маса води дорівнює 3 кг, а зміна температури - 17,5°С. Звісно, питома теплоємність води відома (c_в = 4,186 Дж/(г⋅°С)).

Тоді вираз, який ви використали для питомої теплоємності цегли, можна записати так:

c_ц = Q_ц / (m_ц * ΔT)

Підставляючи значення із відомих данних, отримаємо:

c_ц = Q_ц / (4 кг * 65°С)

Тепер за допомогою отриманої формули можна обчислити питому теплоємність цегли. Крок за кроком:

1. Знайдемо кількість теплоти, витрачену на нагрівання води.

Q_в = m_в * c_в * ΔT = 3 кг * 4,186 Дж/(г⋅°С) * 17,5°С

2. Знайдемо кількість теплоти, витрачену на нагрівання цегли.

Q_ц = Q_в = m_ц * c_ц * ΔT

Q_ц = 4 кг * c_ц * 65°С

3. Порівняємо кількість теплоти на обох сторонах рівності:

Q_в = Q_ц

4. Підставимо відповідні значення:

3 кг * 4,186 Дж/(г⋅°С) * 17,5°С = 4 кг * c_ц * 65°С

5. Скоротимо однакові крапки:

3 * 4,186 * 17,5 = 4 * c_ц * 65

6. Розрахуємо значення питомої теплоємності цегли:

c_ц = (3 * 4,186 * 17,5) / (4 * 65)

Отже, питома теплоємність цегли дорівнює значенню, яке отримається після обчислення останнього виразу. Знайдемо його:

c_ц = (3 * 4,186 * 17,5) / (4 * 65) ≈ 0,090 Дж/(г⋅°С)

Отже, питома теплоємність цегли становить приблизно 0,090 Дж/(г⋅°С).

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі використовуємо формулу для розрахунку теплоємності:

Q = mcΔT

Де Q - теплота, яка витрачена на нагрівання, m - маса речовини, c - питома теплоємність речовини, ΔT - зміна температури.

Таким чином, для цеглини: Q1 = 4кг * c * 65°С Для води: Q2 = 3кг * c * 17,5°С

Оскільки теплота, витрачена на нагрівання цеглини, дорівнює теплоті, витраченій на нагрівання води, ми можемо прирівняти ці дві величини:

4кг * c * 65°С = 3кг * c * 17,5°С

Звідси знаходимо питому теплоємність цеглини:

c = (3кг * 17,5°С) / (4кг * 65°С) = 0,13125 Дж/(г*°C)

Отже, питома теплоємність цеглини дорівнює 0,13125 Дж/(г*°C).