9. В воду массой 300 г, температура которой 10 °С, опускают нагретые в кипящей воде металлические гири общей массой 1 кг. Температура воды повышается до 21 °С. Из какого материала могут быть изготовлены гири?

Предположим, гири нагреты до 100 °C, а теплопотерями пренебрегаем. Вода получает теплоту, отданную гирями.

Теплота, полученная водой: Q = 0,300 · 4200 · (21 − 10) = 13 860 Дж.

Удельная теплоёмкость материала гирь должна быть равна c = Q / (mΔt) = 13 860 / (1 · (100 − 21)) ≈ 175 Дж/(кг·°C).

Полученное значение не совпадает с обычными табличными значениями удельной теплоёмкости распространённых металлов. Без таблицы материалов нельзя достоверно определить металл; кроме того, данные задачи могут быть округлены или неточны.

Ответ: расчётное значение — около 175 Дж/(кг·°C); для точного выбора материала нужна таблица удельных теплоёмкостей, и по этому значению материал однозначно не определяется.