В алюминиевый калориметр массой 100 г, в котором находилась вода массой 100 г при температуре 20 °C, опустили нагретый брусок массой 146 г, температура которого равна 80 °C. После этого в калориметре установилась температура 27 °C. Определите материал бруска.

Объяснение:

Дано:

m₁ = 100 г = 0,100 кг

с₁ = 880 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость алюминия

m₂ = 100 г = 0,100 кг

c₂ = 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды

t₁ = t₂ = 20°C

m₃ = 146 г = 0,146 кг

t₃ = 80°C

t = 27°C

c₃ - ?

1)

Нагревается калориметр:

Q₁ = c₁·m₁·(t-t₁) = 880·0,100·(27 - 20) =  616 Дж

2)

Нагревается вода:

Q₂ = c₂·m₂·(t-t₂) = 4200·0,100·(27 - 20) =  2940 Дж

3)

Остывает брусок:

Q₃ = c₃·m₃·(t₃-t) = с₃·0,146·(80 - 27) =  7,74·с₃  Дж

4)

Составим уравнение:

Q₃ = Q₁ + Q₂

7,74·с₃ = 616 + 2940

c₃ = (616 + 2940) / 7,74 ≈ 460 Дж/(кг·°С)

Брусок стальной.