З якого матеріалу виготовлена куля з масою 900 г, яку нагріли до 155 °C і потім опустили в 3-літрову посудину з водою

Тема вопроса: Расчет теплоемкости тела

Инструкция: Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения теплоты, который гласит, что тепло, полученное или отданное телом, равно изменению его внутренней энергии.

Допустим, что куля изготовлена из материала с массой m и теплоемкостью c. Подводя положительные значения к теплосмену, используем формулу:

тепло, полученное телом = тепло, отданное воде

M * c * ΔT = m * c * ΔT

где M - масса воды, ΔT - изменение температуры.

Из условия задачи:

900 г * c * (155 °C - 15 °C) = 3 кг * c * (15 °C - 10 °C)

Упрощая выражение:

900 г * (140 °C) = 3000 г * (5 °C)

126 000 г °C = 15 000 г °C

Делим обе части уравнения на 100 г °C:

1260 = 150

Получаем противоречивое уравнение, что означает, что начальное предположение о материале кули неверно. Поэтому предположение о материале кули не может быть сделано на основе данной информации.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию теплообмена и решать подобные задачи, рекомендуется изучить базовые принципы термодинамики и теплообмена. Обратите внимание на формулы, связанные с теплоемкостью и законом сохранения теплоты. Практикуйтесь в решении задач разного уровня сложности для лучшего освоения материала.

Ещё задача: Как изменится объем воды в посудине, если в нее опустить железный шарик массой 0.5 кг, изначально имеющий температуру 200 °C, при условии, что температура воды стабилизируется на уровне 50 °C? (Для железа c = 0.45 Дж/г °C, плотность железа ρ = 7.8 г/см³)