В калориметре находится 250 г воды при t=15°. Туда опускают металлический цилиндр прогретый до 90°,
после чего в калориметре установилась t=19°. Какую теплоемкость имеет этот металл?Ответы на вопрос
m1=0.25 кг
с1=4200 Дж/кгград
t1=15 C
t2=90 C
T=19 C
c2-?
Все это возможно если теплоемкостью калориметра можно пренебречь Q1=Q2 Q1- нагревание воды от 15 до19 С
Q1=m1c1(T-t1) Q1=0.25*4200*4=4200 Дж
Q2-остывание тела от 90 до19 С Q2=m2c2*71 c2=4200/71m2
cmt=c1m1t1 где с 1 искомая величина,
Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплового баланса:
\[ Q_{\text{потерянное}} + Q_{\text{приобретенное}} = 0 \]
Где \( Q_{\text{потерянное}} \) - это теплопотери калориметра, а \( Q_{\text{приобретенное}} \) - это тепло, которое металл отдал воде.
Тепло, потерянное калориметром, можно выразить как:
\[ Q_{\text{потерянное}} = m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T_{\text{воды}} \]
где: \( m_{\text{воды}} \) - масса воды, \( c_{\text{воды}} \) - удельная теплоемкость воды, \( \Delta T_{\text{воды}} \) - изменение температуры воды.
Тепло, приобретенное металлом, можно выразить как:
\[ Q_{\text{приобретенное}} = m_{\text{металла}} \cdot c_{\text{металла}} \cdot \Delta T_{\text{металла}} \]
где: \( m_{\text{металла}} \) - масса металла, \( c_{\text{металла}} \) - удельная теплоемкость металла, \( \Delta T_{\text{металла}} \) - изменение температуры металла.
Из условия задачи мы знаем, что начальная температура воды \( T_{\text{начальная}} = 15^\circ \), начальная температура металла \( T_{\text{металла\_начальная}} = 90^\circ \), и температура после установления равновесия \( T_{\text{конечная}} = 19^\circ \).
Тогда изменение температуры воды и металла можно записать как:
\[ \Delta T_{\text{воды}} = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} \] \[ \Delta T_{\text{металла}} = T_{\text{конечная}} - T_{\text{металла\_начальная}} \]
Теперь мы можем подставить все известные значения в уравнение теплового баланса и решить его относительно удельной теплоемкости металла \( c_{\text{металла}} \):
\[ m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T_{\text{воды}} + m_{\text{металла}} \cdot c_{\text{металла}} \cdot \Delta T_{\text{металла}} = 0 \]
Подставим численные значения:
\[ (250 \, \text{г}) \cdot (4.18 \, \text{Дж/г}^\circ \text{C}) \cdot (19^\circ - 15^\circ) + m_{\text{металла}} \cdot c_{\text{металла}} \cdot (19^\circ - 90^\circ) = 0 \]
Решим это уравнение относительно \( c_{\text{металла}} \) и найдем удельную теплоемкость металла.
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
