В стакан содержащий 200 г кипятка, опустили серебряную ложку массой 150 г, имеющую...

Question

В стакан содержащий 200 г кипятка, опустили серебряную ложку массой 150 г, имеющую температуру 20°С. Температура воды понизилась от этого до 97°С. Определите удельную теплоемкость серебра.

Answer 1

mв = 200 г = 0,2 кг.

tв = 100 °C.  

Cв = 4200 Дж/кг*°C.

mл = 150 г = 0,15 кг.

tл = 20 °C.

t = 97 °C.

Сл - ?

Запишем уравнение теплового баланса: Qв = Qл, где Qв - количество теплоты, которое выделяется при охлаждении воды, Qл - количество тепловой энергии, которая идёт на нагревание ложки.

Qв = Cв * mв * (tв - t).

Qл = Cл * mл * (t - tл).

Cв * mв * (tв - t) = Cл * mл * (t - tл).

Удельная теплоёмкость серебра Cл будет определяться формулой: Cл = Cв * mв * (tв - t) / mл * (t - tл).

Cл = 4200 Дж/кг*°C * 0,2 кг * (100 °C - 97 °C) / 0,15 кг * (97 °C - 20 °C) = 218 Дж/кг*°C.

Ответ: удельная теплоёмкость серебра составляет Cл = 218 Дж/кг*°C.

Answer 2

Q=cmΔt     Δt1=100-97=3  c1=4200  m1=0.2     Q=3*0,2*4200=2520 Дж - эту энергию вода отдала ложке     m2=0,15     Δt2=97-20=77     c2=?     c_2=\frac{Q}{m*t}=\frac{2520}{77*0,15}=218     Хотя должно быть 230.