В кипяток были опущены шары из меди и стали, каждый весом 0,5 кг и при комнатной температуре (20 °С). Какой

Глеб

13

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание о теплоемкости различных материалов. Теплоемкость - это количество теплоты, которое нужно передать объекту, чтобы его температура изменилась на единицу.

Формула для вычисления теплоемкости выглядит следующим образом:

\[ Q = mc\Delta T \]

Где:
- Q - передаваемая теплота
- m - масса объекта
- c - удельная теплоемкость материала
- ΔT - изменение температуры

Для решения задачи нам нужно сравнить передаваемую теплоту для шара из стали и шара из меди.

Для шара из стали:
- масса (m) = 0,5 кг
- удельная теплоемкость стали (c) = 0,46 кДж/(кг*К)
- изменение температуры (ΔT) = температура кипящей воды (100 °C) - комнатная температура (20 °C) = 80 °C

Применяем формулу теплоемкости для стали:

\[ Q_{стали} = m_{стали}c_{стали}\Delta T_{стали} \]

\[ Q_{стали} = 0,5 \cdot 0,46 \cdot 80 \]

\[ Q_{стали} = 18,4 \] кДж

Для шара из меди:
- масса (m) = 0,5 кг
- удельная теплоемкость меди (c) = 0,39 кДж/(кг*К)
- изменение температуры (ΔT) = температура кипящей воды (100 °C) - комнатная температура (20 °C) = 80 °C

Применяем формулу теплоемкости для меди:

\[ Q_{меди} = m_{меди}c_{меди}\Delta T_{меди} \]

\[ Q_{меди} = 0,5 \cdot 0,39 \cdot 80 \]

\[ Q_{меди} = 15,6 \] кДж

Теперь можем сравнить передаваемую теплоту:

Таким образом, шар из стали потребует больше теплоты для нагрева, чем шар из меди. Ответ: 1) Шар из стали; в 1,25 раза.