Какова удельная теплоемкость материала, из которого изготовлен предмет, если в латунном калориметре массой 0.1 кг

Zvonkiy_Spasatel

40

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться законом сохранения тепла. Сначала найдём количество теплоты, переданной от предмета калориметру и воде. Формула для расчета количества теплоты имеет вид:

\[Q = mc\Delta T\]

где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Сначала найдем количество теплоты, переданное от предмета калориметру:

\[Q_1 = m_1c_1\Delta T_1\]

где \(m_1\) - масса предмета, \(c_1\) - удельная теплоемкость предмета, \(\Delta T_1\) - изменение температуры предмета.

Затем найдем количество теплоты, переданное от предмета воде:

\[Q_2 = m_2c_2\Delta T_2\]

где \(m_2\) - масса воды, \(c_2\) - удельная теплоемкость воды, \(\Delta T_2\) - изменение температуры воды.

Сумма этих двух количеств теплоты должна равняться нулю, так как в системе нет других источников или потерь тепла:

\[Q_1 + Q_2 = 0\]

Подставив значения и решив уравнение относительно \(c_1\), найдем удельную теплоемкость материала:

\[c_1 = -\frac{Q_2}{m_1\Delta T_1}\]

Определим значения величин:

\(m_1\) - масса предмета: 0.1 кг

\(m_2\) - масса воды: 0.2 кг

\(c_2\) - удельная теплоемкость воды: 4186 Дж/(кг * °С) (это значение, принятое для воды)

\(\Delta T_1\) - разность температур предмета: 127 градусов - 27 градусов = 100 градусов

\(\Delta T_2\) - разность температур воды: 27 градусов - 7 градусов = 20 градусов

Подставим значения в формулу и решим уравнение:

\[c_1 = -\frac{m_2c_2\Delta T_2}{m_1\Delta T_1}\]

\[c_1 = -\frac{0.2 \cdot 4186 \cdot 20}{0.1 \cdot 100}\]

\[c_1 = -836.8 \, \text{Дж/(кг * °С)}\]

Ответ: Удельная теплоемкость материала, из которого изготовлен предмет, равна -836.8 Дж/(кг * °С). Обратите внимание, что здесь отрицательный знак означает, что предмет отдаёт тепло, а не поглощает его.