2. Для определения удельной теплоёмкости железа в воду массой 200 г при температуре 18 °C опустили железную гирю массой 100 г при температуре 98 °C. Температура воды установилась 22 °C. Какова удельная теплоёмкость железа?

Считаем, что потерями теплоты и теплоёмкостью сосуда можно пренебречь. Удельная теплоёмкость воды — 4200 Дж/(кг·°C).

1. Переводим массы в килограммы: вода — 0,2 кг, железо — 0,1 кг.
2. Вода получила теплоту \(Q_{в}=c_{в}m_{в}(22-18)\), а железо отдало теплоту \(Q_{ж}=c_{ж}m_{ж}(98-22)\). Приравниваем эти количества:
   \[c_{в}m_{в}(22-18)=c_{ж}m_{ж}(98-22).\]
3. Выражаем удельную теплоёмкость железа и подставляем данные:
   \[c_{ж}=\frac{4200\cdot0.2\cdot4}{0.1\cdot76}\approx442\ \text{Дж/(кг·°C)}.\]

Ответ: удельная теплоёмкость железа приблизительно 442 Дж/(кг·°C).