Срочно будь ласка, якщо набору літр БАН.Калориметр містив 1,54 кг води з температурою 18°С. Коли у воду занурили металеву деталь масою 600 г за температури 60°С, у калориметрі встановилася температура 20°С. З якого металу виготовлена деталь? Питома теплоємність води с=4200 Дж/(кг·°С). Дякую
Ответы
Щоб визначити, з якого металу виготовлена деталь, можемо використовувати принцип збереження енергії. Кількість тепла, яку втрачає гаряча деталь, рівна кількості тепла, яку набирає холодна вода та калориметр. Формула для цього може бути виражена так:
�
металу
�
металу
(
�
�
−
�
1
)
=
(
�
води
+
�
калориметра
)
�
води
(
�
2
−
�
�
)
,
m
металу
c
металу
(T
f
−T
1
)=(m
води
+m
калориметра
)c
води
(T
2
−T
f
),
де:
�
металу
m
металу
та
�
металу
c
металу
- маса та теплоємність металу (які ми шукаємо),
�
�
T
f
- кінцева температура (20°C),
�
1
T
1
- початкова температура металу (60°C),
�
води
m
води
- маса води (1.54 кг),
�
води
c
води
- теплоємність води (4200 Дж/(кг·°C)),
�
калориметра
m
калориметра
- маса калориметра (якою можна знехтувати).
Масу калориметра можна знехтувати, оскільки вона дуже мала порівняно з масою води та металу.
Тепер можемо підставити відомі значення:
�
металу
�
металу
(
20
°
�
−
60
°
�
)
=
(
1.54
кг
+
�
металу
)
⋅
4200
Дж/(кг
\cdotp
°C)
⋅
(
20
°
�
−
20
°
�
)
.
m
металу
c
металу
(20°C−60°C)=(1.54кг+m
металу
)⋅4200Дж/(кг\cdotp°C)⋅(20°C−20°C).
Після спрощень і розв'язання цього рівняння відносно
�
металу
m
металу
, ми отримаємо масу металу. Після цього можна визначити, з якого металу виготовлена деталь, враховуючи її масу (600 г).