Определите теплоёмкость горячего кирпича, если, оказавшись в трёх литрах воды при температуре 27 ° С, он нагрел эту воду до 40 ° С. Масса кирпича 3 кг , начальная температура 82 °…
Определите теплоёмкость горячего кирпича, если, оказавшись в трёх литрах воды при температуре 27 ° С, он нагрел эту воду до 40 ° С. Масса кирпича 3 кг , начальная температура 82 ° С. Ответ: кДж/кг° С.
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 \(1.295 \, \text{кДж/(кг·°C)}\).
