Вопрос:

Реши задачу: когда в лёд, температура которого 0 °С, положили кусок металла массой 3 кг, предварительно прогретый в кипящей воде, под ним расплавилось 360 г льда. Какова удельная теплоёмкость металла?

Фотография

Ответ ассистента

Давай решим эту задачу по физике! **Дано:** * $m_{металла} = 3$ кг * $t_{металла} = 100 °C$ (температура кипящей воды) * $m_{льда} = 360$ г $= 0.36$ кг * $t_{льда} = 0 °C$ **Найти:** * $c_{металла}$ - удельная теплоёмкость металла **Решение:** 1. Лёд плавится, забирая тепло у металла. Запишем уравнение теплового баланса: $$Q_{металла} = Q_{плавления льда}$$ 2. Распишем количество теплоты, отданное металлом при остывании: $$Q_{металла} = c_{металла} \cdot m_{металла} \cdot (t_{металла} - t_{льда})$$ 3. Распишем количество теплоты, необходимое для плавления льда: $$Q_{плавления льда} = \lambda \cdot m_{льда}$$ Где $\lambda$ - удельная теплота плавления льда, $\lambda = 3.4 \cdot 10^5$ Дж/кг 4. Подставим выражения для $Q_{металла}$ и $Q_{плавления льда}$ в уравнение теплового баланса: $$c_{металла} \cdot m_{металла} \cdot (t_{металла} - t_{льда}) = \lambda \cdot m_{льда}$$ 5. Выразим и рассчитаем удельную теплоёмкость металла: $$c_{металла} = \frac{\lambda \cdot m_{льда}}{m_{металла} \cdot (t_{металла} - t_{льда})} = \frac{3.4 \cdot 10^5 \cdot 0.36}{3 \cdot (100 - 0)} = \frac{3.4 \cdot 10^5 \cdot 0.36}{3 \cdot 100} = 408 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$$ **Ответ:** Удельная теплоёмкость металла равна **408 Дж/(кг·°C)**.

Другие решения

Что ещё задавали пользователи