Латунный сосуд массой 200 грамм содержит 400 грамм воды при температуре 20 градусов. в воду опустили 800 грамм серебра температурой 69 градусов. вода нагрелась до 25 градусов. определить удельную теплоёмкость серебра.
Количество тепловой энергии Q, которую отдаст серебро воде, выразим формулой: Qс = Cс * mс * (t2 - t), где Cс - удельная теплоёмкость серебра, m - масса серебра, t, t2 - конечная и начальная температура серебра.
Количество теплоты Qв, которое примет вода с латунным сосудом, выразим формулой: Qв = Cв * mв * (t - t1) + Cл * mл * (t - t1), где Cв, Сл - удельная теплоёмкость воды и латунного сосуда, mв - масса воды, mл - масса латунного сосуда, t, t1 - конечная и начальная температура воды.
t1 = 20 °С.
t2 = 69 °С.
t = 25 °С.
mл = 200 г = 0,2 кг.
mв = 400 г = 0,4 кг.
Сл = 400 Дж/кг*°С.
Св = 4200 Дж/кг*°С.
mс = 800 г = 0,8 кг.
Сс - ?
Количество тепловой энергии Q, которую отдаст серебро воде, выразим формулой: Qс = Cс * mс * (t2 - t), где Cс - удельная теплоёмкость серебра, m - масса серебра, t, t2 - конечная и начальная температура серебра.
Количество теплоты Qв, которое примет вода с латунным сосудом, выразим формулой: Qв = Cв * mв * (t - t1) + Cл * mл * (t - t1), где Cв, Сл - удельная теплоёмкость воды и латунного сосуда, mв - масса воды, mл - масса латунного сосуда, t, t1 - конечная и начальная температура воды.
Qс = Qв.
Cс * mс * (t2 - t) = Cв * mв * (t - t1) + Cл * mл * (t - t1).
Cс = (Cв * mв + Cл * mл) * (t - t1) / mс * (t2 - t).
Cс = (4200 Дж/кг*°С * 0,4 кг + 400 Дж/кг*°С * 0,2 кг) * (25 °С - 20 °С) / 0,8 кг * (69 °С - 25 °С) = 250 Дж/кг*°С.
ответ: удельная теплоёмкость серебра составляет Cс = 250 Дж/кг*°С.