Для определения удельной теплоёмкости металла можно воспользоваться формулой:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях);
- \( m \) — масса тела (в килограммах);
- \( c \) — удельная теплоёмкость материала (в Дж/(кг·°C));
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
В данном случае у нас есть следующие данные:
- \( Q = 640000 \) Дж (то есть 640 кДж);
- \( m = 20 \) кг;
- Начальная температура \( T_{1} = 10° \)C;
- Конечная температура \( T_{2} = 90° \)C.
Изменение температуры можно определить так:
\[ \Delta T = T_{2} - T_{1} = 90° - 10° = 80° \text{C} \]
Теперь подставим все значения в формулу и решим для удельной теплоёмкости \( c \):
\[ 640000 = 20 \cdot c \cdot 80 \]
Перепишем уравнение:
\[ 640000 = 1600c \]
Теперь найдем \( c \):
\[ c = \frac{640000}{1600} = 400 \, \text{Дж/(кг·°C)} \]
Теперь, когда мы нашли удельную теплоёмкость металла, мы можем сопоставить это значение с удельными теплоёмкостями предложенных веществ:
- Медь: 400 Дж/(кг·°C)
- Железо: 460 Дж/(кг·°C)
- Сталь: 500 Дж/(кг·°C)
В результате, с учетом полученного значения удельной теплоёмкости \( 400 \, \text{Дж/(кг·°C)} \), мы можем заключить, что это вещество является медью.
