Лабораторная работа № 2 «Измерение удельной теплоёмкости твёрдого тела». Ход работы: масса воды в калориметре 200 г, начальная температура воды 17 °C; температура нагретого цилиндра 98 °C; после погружения цилиндра температура воды 22 °C; масса цилиндра 138 г. Определить удельную теплоёмкость цилиндра и сравнить её с табличным значением.

Предполагаем, что теплообменом с окружающей средой и калориметром можно пренебречь. Тогда тепло, полученное водой, равно теплу, отданному цилиндром.

1. Переведём массы в килограммы: вода — 0,200 кг, цилиндр — 0,138 кг.
2. Вода нагрелась на 22 − 17 = 5 °C, а цилиндр остыл на 98 − 22 = 76 °C.
3. Запишем тепловой баланс: c_ц · 0,138 · 76 = 4200 · 0,200 · 5, где 4200 Дж/(кг·°C) — удельная теплоёмкость воды.
4. Вычислим: c_ц = (4200 · 0,200 · 5) / (0,138 · 76) ≈ 399 Дж/(кг·°C).

Полученное значение примерно равно табличной удельной теплоёмкости меди — около 400 Дж/(кг·°C). С учётом погрешности измерений результат согласуется с медью.

Ответ: удельная теплоёмкость цилиндра ≈ 399 Дж/(кг·°C); вероятно, цилиндр медный.