Медный цилиндр массой 500 г нагрели до температуры 100 градусов, а затем опустили в калориметр, содержащий 800 г воды при температуре 20 градусов. После установления теплового равновесия температура воды и цилиндра стала равной 24 градуса. Определите удельную теплоёмкость меди, используя результаты опыта. Теплоёмкостью калориметра и потерями теплоты пренебречь.

Теплота, отданная медным цилиндром, равна теплоте, полученной водой:

\(m_{\text{Cu}}c_{\text{Cu}}(t_{\text{Cu}}-t)=m_{\text{в}}c_{\text{в}}(t-t_{\text{в}})\).

Выразим удельную теплоёмкость меди:

\(c_{\text{Cu}}=\dfrac{m_{\text{в}}c_{\text{в}}(t-t_{\text{в}})}{m_{\text{Cu}}(t_{\text{Cu}}-t)}\).

Подставим данные в единицах СИ: \(m_{\text{в}}=0.8\) кг, \(m_{\text{Cu}}=0.5\) кг, \(c_{\text{в}}=4200\) Дж/(кг·°C):

\(c_{\text{Cu}}=\dfrac{0.8\cdot4200\cdot(24-20)}{0.5\cdot(100-24)}=\dfrac{13440}{38}\approx353.7\) Дж/(кг·°C).

Ответ: удельная теплоёмкость меди по результатам опыта составляет примерно 354 Дж/(кг·°C).