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)}.