Вопрос:

На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух брусков одинаковой массы, равной 0,1 кг, от количества теплоты Q, полученного от нагревателя. Чему равна удельная теплоёмкость первого вещества?

Ответ:

Решение:

Количество теплоты \( Q \), необходимое для нагревания тела, связано с его массой \( m \), удельной теплоёмкостью \( c \) и изменением температуры \( \Delta t \) формулой: \( Q = c \cdot m \cdot \Delta t \).

Из этой формулы выразим удельную теплоёмкость \( c \): \( c = \frac{Q}{m \cdot \Delta t} \).

По графику для первого вещества (линия 1):

  • При \( Q = 800 \) Дж, \( t = 40 \) °С.
  • При \( Q = 1600 \) Дж, \( t = 60 \) °С.

Изменение температуры \( \Delta t \) для первого вещества равно \( 60 \) °С - \( 40 \) °С = \( 20 \) °С. Количество теплоты, соответствующее этому изменению, равно \( Q = 1600 \) Дж - \( 800 \) Дж = \( 800 \) Дж.

Масса \( m = 0,1 \) кг.

Подставляем значения в формулу:

\( c_1 = \frac{800 \text{ Дж}}{0,1 \text{ кг} \cdot 20 \text{ °С}} = \frac{800}{2} \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}} = 4000 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}} \).

Ответ: 4000 Дж/(кг · °С).