Лабораторная работа «Измерение удельной теплоёмкости твёрдого тела». Определите удельную теплоёмкость вещества цилиндра: измерьте массу цилиндра и воды, начальные температуры цилиндра и воды, а также установившуюся температуру; заполните таблицу и рассчитайте количество теплоты, полученное водой и отданное цилиндром.

Для численного результата нужны измерения, которые выполняются во время опыта. Поэтому ниже приведён условный образец: его значения следует заменить результатами ваших измерений.

Условные данные: цилиндр массой 0,10 кг нагрели до 100 °C; вода массой 0,20 кг имела начальную температуру 20 °C; после погружения цилиндра установилась температура 24 °C. Считаем удельную теплоёмкость воды равной 4200 Дж/(кг·°C) и пренебрегаем потерями теплоты.

1. Вода нагрелась на 4 °C. Поэтому полученное ею количество теплоты равно \(Q_1=c_вm_в(t-t_в)=4200\cdot0{,}20\cdot(24-20)=3360\) Дж.

2. Цилиндр остыл на 76 °C. Отданное им количество теплоты: \(Q_2=c_цm_ц(t_ц-t)=c_ц\cdot0{,}10\cdot(100-24)\).

3. Приравниваем отданную и полученную теплоту: \(Q_1=Q_2\). Тогда \(c_ц=3360/(0{,}10\cdot76)\approx442\) Дж/(кг·°C).

В реальном опыте заполните таблицу измеренными значениями и подставьте их в те же формулы. Расхождение может возникнуть из-за теплообмена с окружающей средой и погрешностей измерений.