9. В ящике для инструментов Андрей нашёл гвоздь, и ему стало интересно, какая у него теплоёмкость. Оказалось, что для нагревания гвоздя на 30 °C ему нужно передать количество теплоты, равное 480 Дж. Зная, что масса гвоздя 0,04 кг, определите по этим данным удельную теплоёмкость металла, из которого он сделан. Ответ дайте в Дж/(кг · °C).

Решение задач: **Задача 9:** Дано: $\Delta t = 30$ °C $Q = 480$ Дж $m = 0,04$ кг Найти $c$ - ? Формула: $Q = cm\Delta t \Rightarrow c = \frac{Q}{m\Delta t}$ $c = \frac{480}{0,04 \cdot 30} = \frac{480}{1,2} = 400$ Дж/(кг · °C). **Ответ: 400 Дж/(кг · °C).** **Задача 10:** Дано: $P = 50$ Вт $m = 300$ г $= 0,3$ кг $c_в = 4200$ Дж/(кг · °C) $\tau = 500$ с $t_0 = 20$ °C $C = 50$ Дж/°C **1.** Количество теплоты, выделенное нагревателем: $Q = P \cdot \tau = 50 \cdot 500 = 25000$ Дж. **Ответ: 25000 Дж.** **2.** Нагрев воды без учета теплоемкости калориметра: $Q = cm\Delta t = cm(t - t_0) \Rightarrow t = t_0 + \frac{Q}{cm}$ $t = 20 + \frac{25000}{4200 \cdot 0,3} = 20 + \frac{25000}{1260} \approx 20 + 19,84 = 39,84$ °C. **Ответ: 39,84 °C.** **3.** С учетом теплоемкости калориметра $C = 50$ Дж/°C: Все тепло идет на нагрев воды и калориметра: $Q = (c_в m + C)(t_{кон} - t_0)$ $t_{кон} = t_0 + \frac{Q}{c_в m + C} = 20 + \frac{25000}{4200 \cdot 0,3 + 50} = 20 + \frac{25000}{1260 + 50} = 20 + \frac{25000}{1310} \approx 20 + 19,08 = 39,08$ °C. Поскольку задача спрашивает диапазон, и учитывая тепловые потери/распределение температур, реальная конечная температура будет между случаем без теплоемкости калориметра (39,84 °C) и случаем, когда калориметр нагревается вместе с водой (39,08 °C). **Ответ: от 39,08 °C до 39,84 °C.** *Примечание к первой задаче на картинке (без номера): так как график отсутствует, решить её невозможно.*