Яка питома теплоємність металу, якщо металевий брусок масою 50 г було перенесено з окропу, яке мало температуру
Яка питома теплоємність металу, якщо металевий брусок масою 50 г було перенесено з окропу, яке мало температуру 100 градусів, у калориметр із 100 г води, і температура в калориметрі збільшилася з 15 до 20 градусів?
25.12.2024 13:03
Для вирішення цієї задачі ми можемо скористатися формулою:
Q = m∙C∙ΔT,
де Q - кількість тепла, m - маса тіла, C - теплоємність металу, ΔT - зміна температури.
У нашому випадку температура збільшилася з 15 до 20 градусів, тобто ΔT = 20 - 15 = 5 K.
Задача дає нам такі дані:
маса металевого бруска m = 50 г,
маса води в калориметрі m_води = 100 г,
зміна температури в калориметрі ΔT_води = 20 - 15 = 5 K.
Ми можемо скласти рівняння на основі закону збереження енергії та записати:
m∙C∙ΔT_металу = -m_води∙C_води∙ΔT_води,
де C_води - теплоємність води.
Підставляючи відповідні значення, ми отримуємо:
50∙C∙5 = -100∙4.18∙5.
Розв"язавши це рівняння, знаходимо:
C = -100∙4.18∙5 / (50∙5).
Отже, в нашому випадку питома теплоємність металу становить:
C = -8.36 Я/К.
Цей результат показує, що метал має негативну питому теплоємність, що може означати, що метал холодніший за оточуючу середу. Уточнюючі дослідження можуть бути необхідні для отримання точніших результатів.
Демонстрация: Есть металлический брусок массой 50 г. Он был перемещен из воды, которая имела температуру 100 градусов, в калориметр с 100 г воды, и температура в калориметре повысилась с 15 до 20 градусов. Какова питомая теплоемкость металла?
Совет: Для решения этой задачи используйте формулу Q = m∙C∙ΔT, где Q - количество тепла, m - масса тела, C - теплоемкость металла, ΔT - изменение температуры.
Задача на проверку: Установите значение питомой теплоемкости металла, если вместо металлического бруска массой 50 г использовался брусок массой 100 г, а температура в калориметре после перемещения металла изменилась с 20 до 30 градусов.