Пожалуйста, решите и распишите задачу по физике. № 640. В калориметр с теплоемкостью 63 Дж/К было налито 250 г масла при 12 °С. После опускания в масло медного тела массой 500 г при 100 °С установилась общая температура 33 °С. Какова, по данным опыта, удельная теплоемкость масла?

Физика 10 класс Теплообмен и удельная теплоемкость физика задача по физике калориметр Теплоёмкость удельная теплоёмкость теплообмен температура медное тело опыт расчет Новый

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии, который гласит, что теплота, отданная горячим телом, равна теплоте, полученной холодным телом. В данной задаче у нас есть три объекта: калориметр, масло и медное тело.

Обозначим следующие величины:

• m_масло = 0,25 кг (масса масла)
• c_масло (удельная теплоемкость масла, которую нужно найти)
• T_нач_масло = 12 °C (начальная температура масла)
• T_конечная = 33 °C (конечная температура системы)
• m_медь = 0,5 кг (масса медного тела)
• c_медь = 385 Дж/(кг·К) (удельная теплоемкость меди)
• T_нач_медь = 100 °C (начальная температура меди)
• C_калориметра = 63 Дж/К (теплоемкость калориметра)

Запишем уравнение теплового баланса:

Теплота, отданная медным телом = Теплота, полученная маслом + Теплота, полученная калориметром

Теплота, отданная медным телом:

Q_медь = m_медь * c_медь * (T_нач_медь - T_конечная) = 0,5 * 385 * (100 - 33)

Q_медь = 0,5 * 385 * 67 = 12977,5 Дж

Теплота, полученная маслом:

Q_масло = m_масло * c_масло * (T_конечная - T_нач_масло) = 0,25 * c_масло * (33 - 12)

Q_масло = 0,25 * c_масло * 21

Теплота, полученная калориметром:

Q_калориметра = C_калориметра * (T_конечная - T_нач_масло) = 63 * (33 - 12)

Q_калориметра = 63 * 21 = 1323 Дж

Теперь подставим все значения в уравнение теплового баланса:

Q_медь = Q_масло + Q_калориметра

12977,5 = 0,25 * c_масло * 21 + 1323

Теперь выразим c_масло:

12977,5 - 1323 = 0,25 * c_масло * 21

11654,5 = 0,25 * c_масло * 21

11654,5 = 5,25 * c_масло

c_масло = 11654,5 / 5,25

c_масло ≈ 2226,76 Дж/(кг·К)

Ответ: Удельная теплоемкость масла составляет approximately 2226,76 Дж/(кг·К).