Какую удельную теплоемкость имеет металлический шар, если его массу в 1,2 кг бросили в 900 мл воды при температуре

Звездный_Адмирал

10

Чтобы найти удельную теплоемкость металлического шара, нам понадобится использовать формулу для количества тепла, переданного от одного объекта к другому. Эта формула записывается следующим образом:

\[Q = mc\Delta T\]

Где:
- \(Q\) - количество тепла, переданного между объектами (в случае задачи, это тепло, переданное от шара к воде)
- \(m\) - масса объекта, в данном случае, масса воды (в килограммах)
- \(c\) - удельная теплоемкость объекта (в джоулях на килограмм на градус Цельсия)
- \(\Delta T\) - изменение температуры объекта (разница между конечной и начальной температурами, в градусах Цельсия)

Теперь мы можем приступить к решению задачи. Подставим известные значения в формулу:

Масса воды, \(m\) = 900 г = 0.9 кг
Изменение температуры, \(\Delta T\) = 30 °C
Температура начальная, \(T_1\) = 20 °C

Мы знаем, что тепло, переданное от шара к воде, равно количеству тепла, поглощенному водой. Поэтому:

\[Q = Q_{\text{вода}} = mc\Delta T\]

Тепло, которое поглощает вода, можно выразить через удельную теплоемкость воды (которая равна 4186 Дж/кг °C). Подставим это значение:

\[Q_{\text{вода}} = mc_{\text{воды}}\Delta T\]

Подставим известные значения:

\[Q_{\text{вода}} = 0.9 \cdot 4186 \cdot 30\]

Теперь нам нужно выразить удельную теплоемкость металлического шара. Мы знаем, что тепло, переданное от шара к воде, равно теплоемкости шара умноженной на изменение температуры шара. Поэтому:

\[Q_{\text{вода}} = Q_{\text{шар}} = mc\Delta T_{\text{шар}}\]

Теперь мы можем найти удельную теплоемкость шара (\(c_{\text{шар}}\)):

\[c_{\text{шар}} = \frac{{Q_{\text{шар}}}}{{m\Delta T_{\text{шар}}}}\]

Подставим известные значения:

\[c_{\text{шар}} = \frac{{0.9 \cdot 4186 \cdot 30}}{{1.2 \cdot \Delta T_{\text{шар}}}}\]

Теперь у нас остается только найти значение \(\Delta T_{\text{шар}}\). Мы знаем, что температура воды поднялась на 30 °C. Поскольку шар находился в воде, мы можем предположить, что его начальная температура была равна температуре воды до того, как шар был брошен в нее. Поэтому:

\(\Delta T_{\text{шар}} = \text{Температура конечная шар} - \text{Температура начальная шар}\)

Так как начальная температура шара равна начальной температуре воды (20 °C), мы можем записать следующее:

\(\Delta T_{\text{шар}} = T_2 - 20\)

Нам неизвестно значение \(T_2\), поэтому мы не можем найти конкретную удельную теплоемкость шара. Однако, мы можем представить формулу с неизвестным значением:

\[c_{\text{шар}} = \frac{{0.9 \cdot 4186 \cdot 30}}{{1.2 \cdot (T_2 - 20)}}\]

Таким образом, удельная теплоемкость металлического шара зависит от конечной температуры шара (\(T_2\)), которая неизвестна. Если бы нам было дано значение \(T_2\) или можно было бы определить его, мы смогли бы найти удельную теплоемкость шара.