Для определения удельной теплоёмкости железа в воду массой 200 г при температуре 9 °C опустили железную гирю массой 100 г при температуре 98 °C. Температура воды установилась 22 °C. Какова удельная теплоёмкость железа?

Считаем, что теплообменом с окружающей средой можно пренебречь: теплота, полученная водой, равна теплоте, отданной железом.

Переведём массы в килограммы: вода — 0,2 кг, железо — 0,1 кг.

Вода получила количество теплоты \(Q_\text{в}=c_\text{в}m_\text{в}(t-t_\text{в})=4200\cdot0.2\cdot(22-9)=10920\) Дж.

Железо охладилось на \(98-22=76\) °C, поэтому \(Q_\text{ж}=c_\text{ж}\cdot0.1\cdot76\).

Приравняем количества теплоты и найдём удельную теплоёмкость железа: \(c_\text{ж}=10920/(0.1\cdot76)\approx1437\) Дж/(кг·°C).

Ответ: примерно 1,44·10³ Дж/(кг·°C).