Какова масса куска серебра, опущенного в воду объемом 2 литра и нагретого до температуры 125°С, если температура воды

Тема урока: Физика - Закон сохранения энергии и тепловой расширяемости

Инструкция:
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать законы сохранения энергии и тепловую расширяемость.

Когда кусок серебра был опущен в воду, он передал некоторое количество тепла воде. По закону сохранения энергии, это потеря энергии должна быть равна полученной водой.

Количество тепла, переданное серебрянному куску, можно вычислить с помощью формулы:

𝑄 = 𝑚𝑐𝑟(𝑇2 - 𝑇1),

где 𝑄 - количество тепла, 𝑚 - масса серебра, 𝑐 - удельная теплоемкость серебра, 𝑟 - плотность серебра, 𝑇2 и 𝑇1 - конечная и начальная температуры соответственно.

Теперь нам нужно выразить массу серебра из этого уравнения:

𝑚 = 𝑄 / (𝑐𝑟(𝑇2 - 𝑇1)).

Мы также знаем, что объем воды изменился и можно использовать формулу для расширения воды:

𝑉 = 𝑉0(1 + 𝛽𝑇),

где 𝑉0 - начальный объем воды, 𝛽 - коэффициент объемного расширения воды, 𝑇 - изменение температуры.

Теперь мы можем выразить массу серебра:

𝑚 = 𝑉(2) * 𝜌 / (1 + 𝛽θ - 1),

где 𝜌 - плотность воды, изменение температуры 𝜃 = 𝑇2 - 𝑇1.

Дополнительный материал:
В данной задаче мы знаем удельную теплоемкость и плотность серебра, а также коэффициент объемного расширения воды. Мы можем найти массу куска серебра, используя формулу, обсужденную выше.

Совет:
Для лучшего понимания задачи, рекомендуется узнать удельную теплоемкость и плотность серебра, а также коэффициент объемного расширения для воды. Используйте правильные единицы измерения и проверьте свои вычисления.

Дополнительное упражнение:
Масса металлического блока составляет 500 грамм, а его плотность равна 7,8 г/см^3. Какое количество тепла передается блоку, если его температуру повысили на 50°С? Используйте удельную теплоемкость материала 0,12 Дж/г°С.