Какова удельная теплоемкость бруска и материала, из которого он сделан, если он опустился в сосуд, содержащий 2,35
Какова удельная теплоемкость бруска и материала, из которого он сделан, если он опустился в сосуд, содержащий 2,35 кг воды с температурой 20 С, и повысил температуру воды на 15 С? Масса бруска составляет 3 кг, а его начальная температура равна 234 С.
04.12.2023 20:28
Инструкция: Удельная теплоемкость тела может быть определена как количество теплоты, необходимое для повышения температуры единичной массы этого тела на единицу температуры. Формула для расчета удельной теплоемкости тела выглядит следующим образом:
\[
c = \frac{{Q}}{{m \cdot \Delta T}}
\]
где:
- \( c \) - удельная теплоемкость тела
- \( Q \) - количество теплоты, переданной телу
- \( m \) - масса тела
- \( \Delta T \) - изменение температуры тела
В данной задаче, масса бруска составляет 3 кг, а изменение температуры воды \( \Delta T = 15 \, ^\circ \text{C} \). Теплота, переданная воде, равна \( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \), где масса воды \( m = 2350 \) г и удельная теплоемкость воды \( c = 4,186 \) Дж/(г·^\circ \text{C}). Подставляя известные значения в формулу, можно найти удельную теплоемкость бруска и материала, из которого он сделан.
Дополнительный материал:
Удельная теплоемкость бруска и материала можно найти, используя формулу:
\[
c = \frac{{Q}}{{m \cdot \Delta T}}
\]
где \( Q \) - количество теплоты, переданной телу, \( m \) - масса тела, \( \Delta T \) - изменение температуры тела.
В данной задаче, масса бруска составляет 3 кг, изменение температуры воды \( \Delta T = 15 \, ^\circ \text{C} \), масса воды \( m = 2350 \) г и удельная теплоемкость воды \( c = 4,186 \) Дж/(г·^\circ \text{C}).
Подставляем эти значения в формулу:
\[
c = \frac{{m \cdot c \cdot \Delta T}}{{m \cdot \Delta T}} = \frac{{2350 \, \text{г} \cdot 4,186 \, \text{Дж/(г·}^\circ \text{С)}}}{{3 \, \text{кг} \cdot 15 \, ^\circ \text{С}}} = \frac{{9841,1}}{{45}} \approx 218,69 \, \text{Дж/(кг·}^\circ \text{С)}
\]
Таким образом, удельная теплоемкость бруска и материала, из которого он сделан, составляет примерно 218,69 Дж/(кг·^\circ \text{С}).
Совет: Чтобы лучше понять и запомнить данную формулу и ее использование, полезно прорешать несколько подобных задач самостоятельно, используя разные значения массы, изменения температуры и удельной теплоемкости.
Проверочное упражнение:
Масса стали составляет 2,5 кг. Когда этот кусок стали подогревают на 50 градусов Цельсия, количество переданной теплоты составляет 3250 Дж. Найдите удельную теплоемкость этой стали.