3. В стальном чайнике массой 1,2 кг находилась вода массой 1,9 кг при температуре 20 °C. В чайник опустили нагретый в кипятке брусок массой 650 г. Из какого материала может быть изготовлен брусок, если температура воды в чайнике повышается до 25 °C?

Считаем, что брусок перед погружением имел температуру кипящей воды, то есть 100 °C, а потерями тепла в окружающую среду можно пренебречь.

Вода и стальной чайник нагрелись на \(5\) °C. Отданная бруском теплота равна полученной теплоте:

\(m_{б}c_{б}(100-25)=(m_{в}c_{в}+m_{ч}c_{ст})(25-20)\).

Отсюда \(c_{б}=\dfrac{(1.9\cdot4200+1.2\cdot500)\cdot5}{0.65\cdot75}\approx880\) Дж/(кг·°C).

Полученное значение близко к удельной теплоёмкости алюминия (около 900 Дж/(кг·°C); в разных таблицах приводится примерно 880–920 Дж/(кг·°C)).

Ответ: брусок может быть алюминиевым.