Уравнение теплового баланса. 3. В воду массой 300 г, температура которой 10 °C, опустили нагретые в кипящей воде металлические гири общей массой 1 кг. Температура воды повысилась на 21 °C. Из какого материала изготовлены гири?

Предполагаем, что теплопотерями пренебрегаем, а гири перед погружением имели температуру 100 °C.

1. Конечная температура воды и гирь: \(10+21=31\) °C.
2. Вода получила \(Q=mc\Delta t=0.3\cdot4200\cdot21=26460\) Дж.
3. Гири остыли на \(100-31=69\) °C. По тепловому балансу их удельная теплоёмкость равна \(c=Q/(m\Delta t)=26460/(1\cdot69)\approx383\) Дж/(кг·°C).
4. Это значение близко к удельной теплоёмкости меди — примерно 390 Дж/(кг·°C).

Ответ: гири изготовлены из меди.