Чтобы понять, какое из тел отдаст большее количество теплоты — ртуть в термометре или ртуть в бутыли объёмом 0,5 л при понижении их температуры на 2 °C, нам нужно учитывать несколько факторов: массу ртути в каждом случае и теплоёмкость.
Определение массы:
- Ртуть в термометре. Обычный термометр содержит относительно небольшое количество ртути. Предположим, что в термометре содержится около 1 грамма ртути.
- Ртуть в бутыли объёмом 0,5 л. Плотность ртути составляет примерно 13,6 г/см³. Значит, в 500 мл (или 500 см³) ртути будет: \( 500 \, \text{см}^3 \times 13,6 \, \text{г/см}^3 = 6800 \, \text{г}. \)
Теплоёмкость:
- Для ртути теплоёмкость составляет примерно 0,14 Дж/(г·°C).
Расчёт количества теплоты: Количество теплоты, которое тело отдает или принимает, можно вычислить по формуле: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] где Q — количество теплоты, m — масса, c — теплоёмкость, а ΔT — изменение температуры.
Для ртути в термометре: \[ Q_1 = 1 \, \text{г} \cdot 0,14 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 2 \, \text{°C} = 0,28 \, \text{Дж}. \]
Для ртути в бутыли: \[ Q_2 = 6800 \, \text{г} \cdot 0,14 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 2 \, \text{°C} = 1904 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, ртуть в бутыли при понижении температуры на 2 °C отдаст значительно большее количество теплоты (1904 Дж) по сравнению с ртутью в термометре (0,28 Дж).
Ответ: Ртуть в бутыли отдаст большее количество теплоты.