Определи по данным опыта удельную теплоёмкость металлического тела, если теплообменом с окружающей средой и сосудом можно пренебречь, а также если вода налита в алюминиевый стакан.

Для начала давай запишем, что нам известно: $m_воды = 250 г = 0.25 кг$ $t_{воды нач} = 20 °С$ $t_{воды кон} = 24.5 °С$ $m_{мет} = 100 г = 0.1 кг$ $t_{мет нач} = 100 °С$ $t_{мет кон} = 24.5 °С$ $m_{алюм} = 60 г = 0.06 кг$ a) Если пренебрегаем теплообменом с окружающей средой и сосудом, то уравнение теплового баланса будет таким: $Q_{воды} = -Q_{мет}$ $c_{воды} * m_{воды} * (t_{воды кон} - t_{воды нач}) = -c_{мет} * m_{мет} * (t_{мет кон} - t_{мет нач})$ Подставляем известные значения (удельная теплоемкость воды $c_{воды} = 4200 Дж/(кг*°С)$): $4200 * 0.25 * (24.5 - 20) = -c_{мет} * 0.1 * (24.5 - 100)$ $4725 = c_{мет} * 7.55$ $c_{мет} = 4725 / 7.55 ≈ 625.83 Дж/(кг*°С)$ б) Если учитываем алюминиевый стакан, то уравнение теплового баланса будет таким: $Q_{воды} + Q_{алюм} = -Q_{мет}$ $c_{воды} * m_{воды} * (t_{воды кон} - t_{воды нач}) + c_{алюм} * m_{алюм} * (t_{воды кон} - t_{воды нач}) = -c_{мет} * m_{мет} * (t_{мет кон} - t_{мет нач})$ Подставляем известные значения (удельная теплоемкость алюминия $c_{алюм} = 920 Дж/(кг*°С)$): $4200 * 0.25 * (24.5 - 20) + 920 * 0.06 * (24.5 - 20) = -c_{мет} * 0.1 * (24.5 - 100)$ $4725 + 248.4 = c_{мет} * 7.55$ $4973.4 = c_{мет} * 7.55$ $c_{мет} = 4973.4 / 7.55 ≈ 658.73 Дж/(кг*°С)$ **Ответ:** a) $c_{мет} ≈ 625.83 Дж/(кг*°С)$ б) $c_{мет} ≈ 658.73 Дж/(кг*°С)$