Контрольные задания > 3. Для охлаждения на 20°С металлической детали массой 45 кг требуется 15 кг воды. Какова удельная теплоемкость металла, если вода при этом нагревается на 2°С? Тепловыми потерями пренебречь.
Вопрос:
3. Для охлаждения на 20°С металлической детали массой 45 кг требуется 15 кг воды. Какова удельная теплоемкость металла, если вода при этом нагревается на 2°С? Тепловыми потерями пренебречь.
Ответ:
Дано:
Масса металла (m_м) = 45 кг
Изменение температуры металла (ΔT_м) = 20°C
Масса воды (m_в) = 15 кг
Изменение температуры воды (ΔT_в) = 2°C
Удельная теплоемкость воды (c_в) = 4200 Дж/(кг*°C)
Найти: Удельная теплоемкость металла (c_м)
Решение:
1. Количество теплоты, отданное металлом, равно количеству теплоты, полученному водой: Q_м = Q_в
2. Запишем формулы для теплоты: Q_м = c_м * m_м * ΔT_м, Q_в = c_в * m_в * ΔT_в
3. Приравняем: c_м * m_м * ΔT_м = c_в * m_в * ΔT_в
4. Выразим удельную теплоемкость металла: c_м = (c_в * m_в * ΔT_в) / (m_м * ΔT_м)
5. Подставим значения: c_м = (4200 * 15 * 2) / (45 * 20)
6. c_м = 126000 / 900
7. c_м = 140 Дж/(кг*°C)
Ответ: Удельная теплоемкость металла 140 Дж/(кг*°C).