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