Global EE

Тепловые Явления… — Задание Физика 8 Класс №00050304

Задание №14. №3. Анализ Результатов Эксперимента. Два Вопроса (нет в 2026)

Тепловые Явления (нет в 2026)

№2. Задание без номера

ID: 00050304

В нашей стране во второй половине XX века были очень популярны ложки из мельхиора — сплава меди и никеля. Такие ложки внешне очень похожи на серебряные, но они более прочные и обладают большей удельной теплоёмкостью, а значит, при контакте с горячей пищей они нагреваются меньше.

Сплав, из которого сделана мельхиоровая ложка, содержит $25\%$ никеля и $75\%$ меди по массе. Удельная теплоёмкость никеля $c_{\text{н}}=440\text{ Дж/(кг}\cdot{}^\circ\text{С)}$, а удельная теплоёмкость меди $c_{\text{м}}=380\text{ Дж/(кг}\cdot{}^\circ\text{С)}$.

1) Какова масса никеля в сплаве, если масса ложки $m=20\text{ г}$?

2) Определите среднюю удельную теплоёмкость материала такой ложки.

В ответе укажите: 1) массу в граммах; 2) теплоёмкость в Дж/(кг·°С).

Источник: ВПР 2022

Решение

Представь нагрев ложки: энергия тратится на оба металла сразу. Поэтому средняя теплоёмкость собирается из вкладов никеля и меди по их долям.

Вопрос 1. Никеля четверть массы:

$$m_{\text{н}}=0{,}25\cdot20=5\text{ г}$$

Вопрос 2. Посчитаем для самой ложки. Нагрев на $1\,{}^\circ\text{С}$ требует теплоты на $0{,}005$ кг никеля и $0{,}015$ кг меди:

$$Q=0{,}005\cdot440+0{,}015\cdot380=2{,}2+5{,}7=7{,}9\text{ Дж}$$

Делим на массу ложки $0{,}02$ кг, это и есть теплоёмкость на килограмм:

$$c=\dfrac{7{,}9}{0{,}02}=395\text{ Дж/(кг}\cdot{}^\circ\text{С)}$$

Тот же результат дают доли: $0{,}25\cdot440+0{,}75\cdot380=395$.

Ответ

1) 5 г; 2) 395 Дж/(кг·°С)