Каков металл, если кусок металла массой 200 г, взятый при температуре 20 градусов Цельсия, был погружен в кипяток
Каков металл, если кусок металла массой 200 г, взятый при температуре 20 градусов Цельсия, был погружен в кипяток массой 100 г, и в результате температура в сосуде стала 76 градусов Цельсия? Ответить нужно только металлом.
01.12.2023 00:27
Пояснение: Для решения этой задачи мы можем применить формулу теплопроводности, которая гласит:
Q = m * c * ΔT
где Q - количество тепла, m - масса материала, c - удельная теплоемкость материала и ΔT - изменение температуры.
Мы знаем, что температура изменилась на 56 градусов Цельсия (76 - 20 = 56). Мы также знаем, что масса кипящей воды составляет 100 г, а масса металла - 200 г.
Предположим, что удельная теплоемкость металла равна c1, а удельная теплоемкость воды равна c2.
Первоначально металл был при комнатной температуре, поэтому количество тепла, поглощенного металлом, может быть выражено как (200г * c1 * ΔT1), где ΔT1 = 20 градусов Цельсия.
Количество тепла, поглощенное водой, может быть выражено как (100г * c2 * ΔT2), где ΔT2 = 76 градусов Цельсия - 20 градусов Цельсия = 56 градусов Цельсия.
Таким образом, получаем уравнение:
(200г * c1 * ΔT1) = (100г * c2 * ΔT2)
Далее нам нужно определить отношение удельных теплоемкостей между металлом и водой:
c1/c2 = (ΔT2/ΔT1) * (m2/m1)
c1/c2 = (56 градусов Цельсия/20 градусов Цельсия) * (100г/200г)
c1/c2 = 2,8
Теперь мы знаем отношение удельных теплоемкостей металла к удельной теплоемкости воды. По таблице удельных теплоемкостей различных веществ мы можем определить, какой металл имеет это значение отношения.
Например:
Задача состоит в определении металла, если известно, что кусок металла массой 200 г, при температуре 20 градусов Цельсия, был погружен в кипяток массой 100 г, и в результате температура в сосуде стала 76 градусов Цельсия. Какой металл это?
Совет:
Для решения этой задачи важно знать удельные теплоемкости различных металлов, а также уметь применять формулу теплопроводности. Проверьте таблицу удельных теплоемкостей для определения металла.
Дополнительное упражнение:
Кусок металла массой 300 г при температуре 10 градусов Цельсия погружается в 150 г воды при комнатной температуре. После этого температура воды и металла стала одинаковой и составляет 25 градусов Цельсия. Определите удельную теплоемкость этого металла, если удельная теплоемкость воды известна.