Какова удельная теплоемкость металла, если для нагревания цилиндра, сделанного из этого металла и имеющего массу
Какова удельная теплоемкость металла, если для нагревания цилиндра, сделанного из этого металла и имеющего массу 500 г, с 20 до 100 °C, было необходимо 18,4 кДж теплоты?
03.12.2023 11:14
Пояснение: Удельная теплоемкость металла - это количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы данного металла на единицу температуры. Обычно обозначается символом "с" и измеряется в Дж/(г·°C) или Дж/(кг·°C).
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу:
Q = м·с·∆T
где Q - количество теплоты (18,4 кДж), м - масса цилиндра (500 г), с - удельная теплоемкость металла (что и нужно найти), ∆T - изменение температуры (100 °C - 20 °C = 80 °C).
Подставив известные значения в формулу, получим:
18,4 кДж = 500 г·с·80 °C
Теперь, делим обе части уравнения на (500 г·80 °C), чтобы выразить удельную теплоемкость металла (с):
с = 18,4 кДж / (500 г·80 °C)
После вычислений получаем:
с ≈ 0,46 Дж/(г·°C)
Таким образом, удельная теплоемкость металла составляет примерно 0,46 Дж/(г·°C).
Совет: Чтобы лучше понять удельную теплоемкость металла, можно провести дополнительные исследования о разных типах металлов и их теплофизических свойствах. Также полезно узнать, какое значение удельной теплоемкости металла будет реалистичным для конкретного элемента.
Проверочное упражнение:
Масса цилиндра из алюминия составляет 300 г. Если для нагревания этого цилиндра с 25 до 75 °C было необходимо 12,5 кДж теплоты, найдите удельную теплоемкость алюминия в Дж/(г·°C).