Какова масса кусочка никеля, который положили в чашку с темплоемкостью c = 100 Дж/°C, и которая была наполнена глицерином

Какова масса кусочка никеля, который положили в чашку с темплоемкостью c = 100 Дж/°C, и которая была наполнена глицерином массой m1 = 100 г при температуре t1 = 20 °C? При температуре t2 = 100 °C установилась равновесная температура θ = 21 °C. Изначально чашка имела температуру 20 °C.
Тема: Тепловая емкость.

Пояснение: Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для теплового баланса:

q1 + q2 = 0

где q1 и q2 — количество тепла, поглощенного и отданного соответственно.

Первым делом найдем количество тепла, поглощенного глицерином:

q1 = m1 * c * (t2 — t1)

где m1 — масса глицерина, c — теплоемкость глицерина, t2 и t1 — начальная и конечная температуры.

Следующим шагом было бы выразить массу никеля через количество поглощенного тепла:

q2 = m2 * c * (t2 — θ)

где m2 — масса никеля.

Учитывая, что q1 + q2 = 0, мы можем записать уравнение:

m1 * c * (t2 — t1) + m2 * c * (t2 — θ) = 0

Теперь можно решить это уравнение относительно массы никеля m2:

m2 = (m1 * c * (t2 — t1)) / (c * (t2 — θ))

Пример использования: Подставим известные значения:

m1 = 100 г, c = 100 Дж/°c, t1 = 20 °c, t2 = 100 °c, θ = 21 °c

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить понятия тепловой емкости, теплопроводности и закон теплопроводности.

Упражнение: Подставьте известные значения в формулу и вычислите массу никеля.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!