В медный калориметр массой 128 г, содержащий 240 г воды при температуре 8,5 °С, опущен металлический цилиндр массой 146 г, нагретый до 100 °С. В результате теплообмена установи¬лась температура 10 °С. Определите удельную теплоемкость ме-талла цилиндра
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
м ц c ц (t ц -t с ) + м ц c ц (t ц -t ф ) = м в c в (t ф -t с )
где,
мц - масса цилиндра ц - удельная теплоемкость цилиндра tц - температура цилиндра мв - масса воды cв - удельная теплоемкость воды tф - температура финальная tс - температура начальная
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
м ц c ц (t ц -t с ) + м ц c ц (t ц -t ф ) = м в c в (t ф -t с )
где,
мц - масса цилиндра
ц - удельная теплоемкость цилиндра
tц - температура цилиндра
мв - масса воды
cв - удельная теплоемкость воды
tф - температура финальная
tс - температура начальная
Подставляем известные значения:
146г cц (10°C - 100°C) + 146г cц (10°C - 8.5°C) = 240г 4.186 Дж/(г°C) * (10°C - 8.5°C)
146г cц (-90°C) + 146г cц (1.5°C) = 240г 4.186 Дж/(г°C) * (1.5°C)
-90 146 cц + 1.5 146 cц = 360 * 4.186
-90 146 cц + 1.5 146 cц = 1505.6
-13140 cц + 219 cц = 1505.6
-12921 * cц = 1505.6
cц = -1505.6 Дж/(г*°C) / -12921 г
cц ≈ 0.116 Дж/(г*°C)
Таким образом, удельная теплоемкость металла цилиндра составляет около 0.116 Дж/(г*°C).