5. Вася подогревал остывший чай в чашке с помощью электрокипятильника, на котором было написано «500 Вт». Через 3 минуты после начала нагревания чай закипел. Масса чая 0,3 кг, температура в комнате +25 °С. Определите по этим данным значение удельной теплоемкости чая, считая, что потерями теплоты можно пренебречь.

Для решения задачи необходимо определить количество теплоты, которое чай получил от кипятильника, и затем, используя формулу теплоемкости, найти удельную теплоемкость чая. 1. Определение количества теплоты: * Мощность кипятильника $$P = 500 \text{ Вт}$$. * Время нагрева $$t = 3 \text{ мин} = 180 \text{ с}$$. * Количество теплоты $$Q = P \cdot t = 500 \cdot 180 = 90000 \text{ Дж}$$. 2. Определение изменения температуры: * Начальная температура чая $$T_1 = 25 ^\circ \text{C}$$. * Конечная температура чая (температура кипения) $$T_2 = 100 ^\circ \text{C}$$. * Изменение температуры $$\Delta T = T_2 - T_1 = 100 - 25 = 75 ^\circ \text{C}$$. 3. Определение удельной теплоемкости: * Масса чая $$m = 0.3 \text{ кг}$$. * Формула для количества теплоты: $$Q = c \cdot m \cdot \Delta T$$, где $$c$$ - удельная теплоемкость. * Выражаем удельную теплоемкость: $$c = \frac{Q}{m \cdot \Delta T} = \frac{90000}{0.3 \cdot 75} = \frac{90000}{22.5} = 4000 \text{ Дж/(кг·°C)}$$. Ответ: Удельная теплоемкость чая равна 4000 Дж/(кг·°C).