№645 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

В калориметр с теплоемкостью $$63\ \text{Дж/К}$$ было налито $$250\ \text{г}$$ масла при $$12\ ^\circ\text{С}$$. После опускания в масло медного тела массой $$500\ \text{г}$$ при $$100\ ^\circ\text{С}$$ установилась общая температура $$33\ ^\circ\text{С}$$. Какова, по данным опыта, удельная теплоемкость масла?

Количество теплоты, отданное медным телом:

$$Q_{\text{м}}=c_2m_2(t_2-\theta)$$

Количество теплоты, полученное маслом и калориметром:

$$Q_{\text{п}}=c_1m_1(\theta-t_1)+C(\theta-t_1)$$

По закону сохранения энергии:

$$Q_{\text{м}}=Q_{\text{п}}$$

Тогда

$$c_2m_2(t_2-\theta)=c_1m_1(\theta-t_1)+C(\theta-t_1)$$

$$c_1m_1(\theta-t_1)=c_2m_2(t_2-\theta)-C(\theta-t_1)$$

$$c_1=\frac{c_2m_2(t_2-\theta)}{m_1(\theta-t_1)}-\frac{C}{m_1}$$

Подставим значения:

$$\theta-t_1=33-12=21^\circ\text{C}$$

$$t_2-\theta=100-33=67^\circ\text{C}$$

$$c_1=\frac{380\cdot 0{,}5\cdot 67}{0{,}25\cdot 21}-\frac{63}{0{,}25}$$

$$c_1=2173\ \text{Дж/(кг}\cdot\text{К)}\approx 2{,}2\ \text{кДж/(кг}\cdot\text{К)}$$

Ответ: $$c_1\approx 2{,}2\ \text{кДж/(кг}\cdot\text{К)}$$