Твёрдый образец массой m равно 5 кг поместили в калориметр и стали нагревать. На графике представлена зависимость температуры T этого образца от времени t нагревания. Мощность нагревателя равна P равно 50 кДж/мин. Чему равна удельная теплоёмкость вещества, из которого сделан образец? Потерями количества теплоты при нагревании и теплоёмкостью калориметра можно пренебречь. Ответ выразите в Дж/(кг·°C).

Задание 3 ЕГЭ по физике: Твёрдый образец массой m равно 5 кг поместили в калориметр и…

№2. Задание 3

ID: 00016254

Твёрдый образец массой $m=5$ кг поместили в калориметр и стали нагревать. На графике представлена зависимость температуры $T$ этого образца от времени $t$ нагревания. Мощность нагревателя равна $P=50$ кДж/мин. Чему равна удельная теплоёмкость вещества, из которого сделан образец? Потерями количества теплоты при нагревании и теплоёмкостью калориметра можно пренебречь. Ответ выразите в Дж/(кг·°C).

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Мощность нагревателя — это теплота, отдаваемая образцу за единицу времени. Потерь нет, поэтому всё тепло идёт на нагрев. Связав теплоту с приростом температуры, найдём теплоёмкость.

Вывод формулы

За время $t$ выделится $Q=P\,t$ , и эта теплота нагреет образец: $Q=c\,m\,\Delta T$ . Отсюда:

$c=\dfrac{P\,t}{m\,\Delta T}$ .

Снимаем данные с графика

Берём с графика интервал времени $t$ и соответствующее изменение температуры $\Delta T$ . С данными исходного варианта получается $c=500$ Дж/(кг·°C).

Ответ: 500 Дж/(кг·°C).

Ответ

500