ID: 00005830
По результатам нагревания тела массой 1 кг, первоначально находившегося в кристаллическом состоянии, построен график зависимости температуры $t$ этого вещества от полученного им количества теплоты $Q$ . Считая, что потерями энергии можно пренебречь, определите удельную теплоёмкость вещества в твёрдом состоянии.
Источник: ФИПИ
$m = 1$ кг
температура менялась от $30\,°C$ до $80\,°C$, то есть $\Delta T = 50$ К
$Q = 60$ кДж $= 60\,000$ Дж
$c$ — удельную теплоёмкость вещества в твёрдом состоянии
Удельная теплоёмкость говорит, сколько теплоты нужно, чтобы нагреть один килограмм вещества на один градус. Теплота при нагреве считается так:
$$Q = c \, m \, \Delta T.$$
Выразим отсюда теплоёмкость:
$$c = \frac{Q}{m \, \Delta T}.$$
С графика берём изменение температуры на участке нагрева твёрдого тела:
$$\Delta T = 80 - 30 = 50 \text{ К},$$
и полученную теплоту $Q = 60\,000$ Дж при массе $m = 1$ кг. Подставляем:
$$c = \frac{60\,000}{1 \cdot 50} = 1200 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{К)}.$$