6. В калориметр было налито 450 г воды, температура которой 20 °C. Когда в эту воду погрузили 200 г железных опилок, нагретых до 100 °C, температура воды стала равна 24 °C. Определите удельную теплоёмкость опилок.

Считаем, что теплопотерями и теплоёмкостью калориметра можно пренебречь: теплота, полученная водой, равна теплоте, отданной опилками. Для воды c = 4200 Дж/(кг·°C).

Переведём массы: m воды = 0,450 кг, m опилок = 0,200 кг.

Вода нагрелась на Δt₁ = 24 − 20 = 4 °C. Полученная ею теплота: Q = c воды · m воды · Δt₁ = 4200 · 0,450 · 4 = 7560 Дж.

Опилки остыли на Δt₂ = 100 − 24 = 76 °C. Из равенства теплот c опилок · m опилок · Δt₂ = 7560 находим удельную теплоёмкость:

c опилок = 7560/(0,200 · 76) ≈ 497 Дж/(кг·°C).

Ответ: примерно 497 Дж/(кг·°C).