Удельная теплоемкость материала
Физика

Имеется термос, в который налили 0,19 кг воды при температуре 16°C. После того, как в воду поместили предмет массой

Имеется термос, в который налили 0,19 кг воды при температуре 16°C. После того, как в воду поместили предмет массой 786 г и с температурой 186°C, температура в термосе стабилизировалась на уровне 38°C. Требуется найти удельную теплоемкость материала, из которого изготовлен предмет.
Верные ответы (1):
  • Смешарик
    Смешарик
    22
    Показать ответ
    Тема: Удельная теплоемкость материала

    Описание:
    Удельная теплоемкость материала определяет, сколько энергии необходимо передать или отнять, чтобы нагреть или охладить единицу массы этого материала на 1 градус Цельсия.

    Для решения этой задачи мы можем использовать формулу:
    Q = m * c * ΔT,
    где Q - количество тепла, m - масса предмета, c - удельная теплоемкость материала, ΔT - изменение температуры.

    Сначала мы найдем количество тепла, которое передалось от предмета к воде:
    Q1 = m1 * c1 * ΔT1,
    где m1 - масса воды в термосе, c1 - удельная теплоемкость воды, ΔT1 - изменение температуры воды.

    Затем найдем количество тепла, которое передалось от предмета к термосу:
    Q2 = m2 * c2 * ΔT2,
    где m2 - масса термоса, c2 - удельная теплоемкость материала термоса, ΔT2 - изменение температуры термоса.

    Поскольку предмет и термос находились в тепловом равновесии, количество тепла, переданного от предмета к воде, равно количеству тепла, переданного от предмета к термосу:
    Q1 = Q2.

    Теперь мы можем составить уравнение, чтобы найти удельную теплоемкость материала термоса:
    m2 * c2 * ΔT2 = m1 * c1 * ΔT1.

    Подставив известные значения, мы можем найти удельную теплоемкость материала термоса:
    c2 = (m1 * c1 * ΔT1) / (m2 * ΔT2).

    Пример использования:
    В данной задаче у нас есть следующие данные:
    m1 = 0,19 кг (масса воды),
    c1 = 4,18 кДж/(кг * °C) (удельная теплоемкость воды),
    ΔT1 = 38°C - 16°C = 22°C (изменение температуры воды),
    m2 = 0,786 кг (масса предмета),
    ΔT2 = 38°C - 186°C = -148°C (изменение температуры термоса).

    Подставляя значения в формулу, получаем:
    c2 = (0,19 кг * 4,18 кДж/(кг * °C) * 22°C) / (0,786 кг * -148°C).

    После вычислений получаем значение удельной теплоемкости материала термоса.

    Совет:
    Для лучшего понимания темы удельной теплоемкости материала, рекомендуется ознакомиться с понятием теплоемкости и термодинамическими законами. Также полезно понять разницу между удельной и общей теплоемкостями, а также удельной и молярной теплоемкостями.

    Практика:
    В термос объемом 0,5 л налили 0,3 кг воды при температуре 25°C. После помещения в воду куска металла массой 150 г и с температурой 100°C, температура в термосе стала 35°C. Найдите удельную теплоемкость металла.
Написать свой ответ: