Ученик провел физический эксперимент в воду массой 250 г он опустил её нагретое кипящей воде до 100° металлическое тело массой 100 г начальная температура воды 20°, после установления теплового равновесия температура стала 24,5° определите по данным опыта удельную теплоёмкость металлического тела если: а) теплообмен с окружающей средой и сосудом может пренебречь; б) вода налито в алюминиевый стакан массой 60 г а теплообмена с окружающей средой может пренебречь.
Ученик провел физический эксперимент в воду массой 250 г он опустил её нагретое кипящей воде до 100° металлическое тело массой 100 г начальная температура воды 20°, после установления теплового равновесия температура стала 24,5° определите по данным опыта удельную теплоёмкость металлического тела если: а) теплообмен с окружающей средой и сосудом может пренебречь; б) вода налито в алюминиевый стакан массой 60 г а теплообмена с окружающей средой может пренебречь.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
а) Без сосуда:
mmcm(Tm0−Tf)=mwcw(Tf−Tw0) m_m c_m (T_{m0}-T_f)=m_w c_w (T_f-T_{w0})
mm cm (Tm0 −Tf )=mw cw (Tf −Tw0 ) Подставляем mm=100 г, mw=250 г, Tm0=100∘, Tw0=20∘, Tf=24,5∘, cw=4,18 Джг⋅Кm_m=100\ \text{г},\ m_w=250\ \text{г},\ T_{m0}=100^\circ,\ T_{w0}=20^\circ,\ T_f=24{,}5^\circ,\ c_w=4{,}18\ \frac{\text{Дж}}{\text{г}\cdot\text{К}}mm =100 г, mw =250 г, Tm0 =100∘, Tw0 =20∘, Tf =24,5∘, cw =4,18 г⋅КДж :
cm=mwcw(Tf−Tw0)mm(Tm0−Tf)=250⋅4,18⋅(24,5−20)100⋅(100−24,5)=4702,57550≈0,623 Джг⋅К c_m=\frac{m_w c_w (T_f-T_{w0})}{m_m (T_{m0}-T_f)}
=\frac{250\cdot4{,}18\cdot(24{,}5-20)}{100\cdot(100-24{,}5)}
=\frac{4702{,}5}{7550}\approx0{,}623\ \frac{\text{Дж}}{\text{г}\cdot\text{К}}
cm =mm (Tm0 −Tf )mw cw (Tf −Tw0 ) =100⋅(100−24,5)250⋅4,18⋅(24,5−20) =75504702,5 ≈0,623 г⋅КДж (т.е. ≈623 Джкг⋅К\approx623\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot\text{К}}≈623 кг⋅КДж ).
б) С алюминиевым стаканом массой mcup=60 гm_{cup}=60\ \text{г}mcup =60 г. Берём cAl≈0,90 Джг⋅Кc_{Al}\approx0{,}90\ \frac{\text{Дж}}{\text{г}\cdot\text{К}}cAl ≈0,90 г⋅КДж :
mmcm(Tm0−Tf)=mwcw(Tf−Tw0)+mcupcAl(Tf−Tw0) m_m c_m (T_{m0}-T_f)=m_w c_w (T_f-T_{w0})+m_{cup} c_{Al} (T_f-T_{w0})
mm cm (Tm0 −Tf )=mw cw (Tf −Tw0 )+mcup cAl (Tf −Tw0 ) cm=250⋅4,18⋅(24,5−20)+60⋅0,90⋅(24,5−20)100⋅(100−24,5)=4702,5+2437550≈0,655 Джг⋅К c_m=\frac{250\cdot4{,}18\cdot(24{,}5-20)+60\cdot0{,}90\cdot(24{,}5-20)}{100\cdot(100-24{,}5)}
=\frac{4702{,}5+243}{7550}\approx0{,}655\ \frac{\text{Дж}}{\text{г}\cdot\text{К}}
cm =100⋅(100−24,5)250⋅4,18⋅(24,5−20)+60⋅0,90⋅(24,5−20) =75504702,5+243 ≈0,655 г⋅КДж (т.е. ≈655 Джкг⋅К\approx655\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot\text{К}}≈655 кг⋅КДж ).
Примечание: при использовании cAl=0,897 Джг⋅Кc_{Al}=0{,}897\ \frac{\text{Дж}}{\text{г}\cdot\text{К}}cAl =0,897 г⋅КДж результат (б) будет примерно 0,6546 Джг⋅К0{,}6546\ \frac{\text{Дж}}{\text{г}\cdot\text{К}}0,6546 г⋅КДж .