Для решения задачи используем закон сохранения энергии. Теплота, переданная кирпичом воде, равна теплоте, полученной водой.
- Находим теплоту, которую получила вода:
[
Q_{вода} = m_{вода} \cdot c_{вода} \cdot \Delta T_{вода}
]
где:
- (m_{вода} = 3) кг (масса воды),
- (c_{вода} = 4.186) кДж/(кг·°C) (теплоемкость воды),
- (\Delta T_{вода} = 40 - 27 = 13) °C (разница температур).
Подставим значения:
[
Q_{вода} = 3 \cdot 4.186 \cdot 13 \approx 163.26 , \text{кДж}
]
- Теперь найдем теплоемкость кирпича. По закону сохранения энергии:
[
Q_{кирпич} = Q_{вода}
]
Теплота, отданная кирпичом, может быть выражена как:
[
Q_{кирпич} = m_{кирпич} \cdot c_{кирпич} \cdot \Delta T_{кирпич}
]
где:
- (m_{кирпич} = 3) кг (масса кирпича),
- (\Delta T_{кирпич} = 82 - 40 = 42) °C (разница температур для кирпича).
Подставим значения:
[
163.26 = 3 \cdot c_{кирпич} \cdot 42
]
- Найдем теплоемкость кирпича (c_{кирпич}):
[
c_{кирпич} = \frac{163.26}{3 \cdot 42} \approx \frac{163.26}{126} \approx 1.295 , \text{кДж/(кг·°C)}
]
Таким образом, теплоемкость горячего кирпича составляет approximately (1.295 , \text{кДж/(кг·°C)}).