Яку питому теплоємність срібла можна визначити, опустивши срібну ложку масою 50 г у посудину, що містить 250 г води
Яку питому теплоємність срібла можна визначити, опустивши срібну ложку масою 50 г у посудину, що містить 250 г води і має початкову температуру 90 ℃, враховуючи, що початкова температура ложки становить 30 ℃, а температура теплової рівноваги – 89,3 ℃? Також відомо, що теплоємність посудини дорівнює 130 дж/к.
08.12.2023 15:24
Пояснення: Теплоємність відноситься до здатності речовини поглинати або виділяти тепло. Для визначення теплоємності срібла, необхідно використовувати рівняння виду:
Q = mcΔT
де Q - теплота, m - маса речовини, c - теплоємність речовини і ΔT - зміна температури.
Перш за все, необхідно визначити теплоту, яку виділив листок срібла під час досягнення теплової рівноваги.
Q1 = mcΔT
Q1 = (50 г + 250 г) * 4,18 Дж/(г*°C) * (89,3°C - 90°C)
Q1 = -891,25 Дж
З надлишком енергії, виділеної сріблом, ми можемо визначити теплоємність:
Q1 = m1c1ΔT
-891,25 Дж = 50 г * c1 * (89,3 - 30)°C
c1 = -891,25 Дж / (50 г * 59,3°C)
c1 ≈ -0,300 Дж/(г*°C)
Отже, теплоємність срібла становить приблизно -0,300 Дж/(г*°C).
Приклад використання: Школяр розтопив срібну спіральку масою 30 г. Початкова температура спіральки була 20 ℃, а після нагрівання температура становила 80 ℃. Визначте теплоємність цієї спіральки.
Порада: Щоб краще розібратися, як використовувати формулу теплоємності, рекомендується ознайомитися з основними поняттями про теплоємність та розібратися з кожним елементом формули.
Вправа: З"ясуйте теплоємність бронзового прикраси масою 100 г, яка зберігалася в приміщенні з температурою 20 ℃ протягом тривалого періоду часу, і після цього її температура склала 35 ℃, якщо вона виділила 400 Дж тепла.