Чтобы определить удельную теплоёмкость кирпича, воспользуемся уравнением теплопередачи:
\( Q = mc\Delta T \),
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса вещества,
- \( c \) — удельная теплоёмкость,
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
У нас есть два случая: нагревание кирпича и нагревание воды.
Для воды:
- \( m_{вода} = 4,9 \) кг,
- \( c_{вода} = 4200 \) Дж/(кг °C),
- \( \Delta T_{вода} = 7,8 \) °C.
Тогда количество теплоты, которое затрачивается на нагревание воды, будет:
\[ Q_{вода} = m_{вода} \cdot c_{вода} \cdot \Delta T_{вода} = 4,9 \cdot 4200 \cdot 7,8. \]
Посчитаем это:
\[ Q_{вода} = 4,9 \cdot 4200 \cdot 7,8 = 158,760 \text{ Дж}. \]
Для кирпича:
- \( m_{кирпич} = 4,9 \) кг,
- \( c_{кирпич} \) — неизвестное значение, которое мы ищем,
- \( \Delta T_{кирпич} = 37 \) °C.
Количество теплоты для нагревания кирпича также будет:
\[ Q_{кирпич} = m_{кирпич} \cdot c_{кирпич} \cdot \Delta T_{кирпич} = 4,9 \cdot c_{кирпич} \cdot 37. \]
Так как количества теплоты одинаковы (\( Q_{кирпич} = Q_{вода} \)), мы можем приравнять оба выражения:
\[ 4,9 \cdot c_{кирпич} \cdot 37 = 158760. \]
Теперь решим это уравнение для \( c_{кирпич} \):
\[ c_{кирпич} = \frac{158760}{4,9 \cdot 37} = \frac{158760}{181.3}. \]
Теперь подсчитаем:
\[ c_{кирпич} \approx 875.5 \text{ Дж/(кг °C)}. \]
Округляем до десятых:
\[ c_{кирпич} \approx 875.5 \text{ Дж/(кг °C)}. \]
Таким образом, удельная теплоёмкость кирпича составляет примерно 875.5 Дж/(кг °C).