Внутренний латунный сосуд калориметра, масса которого 120 г, содержит 160 мл воды при 92 °С. В воду погрузили шар из металлического сплава массой 85 г при 39 °С, после чего в калориметре установилась температура 87 °C. Как определить удельную теплоемкость сплава?
Физика8 классТеплопередача и теплоемкостьвнутренний латунный сосудкалориметрмасса 120 г160 мл водытемпература 92 °Сшар из металлического сплавамасса 85 гтемпература 39 °Стемпература 87 °Cудельная теплоемкость сплавафизика 8 класстеплообментермодинамиказадачи по физикерасчет теплоемкости
Для решения задачи о нахождении удельной теплоемкости сплава, нам нужно воспользоваться принципом сохранения энергии. В данном случае, тепло, потерянное горячими телами (водой и латунным сосудом),будет равно теплу, полученному холодным телом (шаром из сплава).
Давайте обозначим:
Сначала найдем тепло, потерянное водой и латунным сосудом:
Теперь подставим значения:
Теперь найдем общее тепло, потерянное водой и сосудом:
Q_total = Q1 + Q2 = 3360 Дж + 240 Дж = 3600 ДжТеперь найдем тепло, которое получил шар из сплава:
Q3 = m3 * c3 * (T_final - T3)По принципу сохранения энергии: Q_total = Q3. Подставим известные значения:
3600 Дж = 85 г * c3 * (87 °C - 39 °C)Теперь подставим значение температуры:
3600 Дж = 85 г * c3 * 48 °CТеперь решим уравнение для c3:
Таким образом, удельная теплоемкость сплава составляет примерно 0,882 Дж/(г·°C).