Global EE

Тепловой Баланс — Задание 21 ОГЭ по физике №00007881

Задание №21. Расчётная задача высокого уровня

Тепловой Баланс

№2. Задание 21

ID: 00007881

Металлический шар массой 10 кг, охлаждаясь в воде массой 4 кг на 4 $°С$, нагревает её на 1 $°С$. Чему равна удельная теплоёмкость шара? Тепловыми потерями можно пренебречь.

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$m_{\text{ш}} = 10 \text{ кг}, \quad \Delta T_{\text{ш}} = 4°\text{C}, \quad m_{\text{в}} = 4 \text{ кг}, \quad \Delta T_{\text{в}} = 1°\text{C}, \quad c_{\text{в}} = 4200 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$

Найти:

$c_{\text{ш}}$ — ?

Решение:

Шар охлаждается в воде: количество теплоты, отданное шаром, равно количеству теплоты, принятому водой (уравнение теплового баланса):

$$|Q_{\text{ш}}| = Q_{\text{в}}$$

$$c_{\text{ш}} \cdot m_{\text{ш}} \cdot \Delta T_{\text{ш}} = c_{\text{в}} \cdot m_{\text{в}} \cdot \Delta T_{\text{в}}$$

Отсюда удельная теплоёмкость шара:

$$c_{\text{ш}} = \frac{c_{\text{в}} \cdot m_{\text{в}} \cdot \Delta T_{\text{в}}}{m_{\text{ш}} \cdot \Delta T_{\text{ш}}}$$

Подставляем:

$$c_{\text{ш}} = \frac{4200 \cdot 4 \cdot 1}{10 \cdot 4} = \frac{16800}{40} = 420 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$$

Ответ

c2 = 420 Дж/(кг⋅°C)

Видеоразбор

Другие задания по теме «Тепловой Баланс» (8)