Какое значение удельной теплоты сгорания спирта было получено учениками, если изначальная масса спиртовки составляла

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения энергии. Мы можем представить систему в виде двух составляющих: спиртовка и вода в калориметре.

Первым шагом нам необходимо найти количество теплоты, поглощенное алюминиевым калориметром и водой.

Для этого воспользуемся формулой для расчета теплоты:
\[Q = mc\Delta T\]
где \(Q\) - теплота, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Для алюминиевого калориметра:
\(m_{\text{кал}} = 50 \, \text{г}\) - масса калориметра
\(c_{\text{кал}} = 0.9 \, \text{кДж/кг} \cdot \text{С}\) - удельная теплоемкость алюминия

\(Q_{\text{кал}} = m_{\text{кал}} \cdot c_{\text{кал}} \cdot \Delta T\), где \(\Delta T\) - изменение температуры воды

Для воды:
\(m_{\text{воды}} = 200 \, \text{г}\) - масса воды
\(c_{\text{воды}} = 4.18 \, \text{кДж/кг} \cdot \text{С}\) - удельная теплоемкость воды
\(\Delta T\) - изменение температуры

\(Q_{\text{воды}} = m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T\)

Суммируем \(Q_{\text{кал}}\) и \(Q_{\text{воды}}\) для получения общего количества поглощенной теплоты \(Q_{\text{погл}}\).

Вторым шагом нам нужно найти количество теплоты, которое было выделено при сгорании спирта.

Для этого воспользуемся формулой:
\(\text{удельная теплота сгорания} = \frac{Q_{\text{погл}}}{m_{\text{спирта}}}\), где \(Q_{\text{погл}}\) - общее количество поглощенной теплоты, \(m_{\text{спирта}}\) - изначальная масса спиртовки.

Теперь, подставив известные значения, мы можем решить задачу:

\(m_{\text{кал}} = 50 \, \text{г}\)
\(c_{\text{кал}} = 0.9 \, \text{кДж/кг} \cdot \text{С}\)
\(m_{\text{воды}} = 200 \, \text{г}\)
\(c_{\text{воды}} = 4.18 \, \text{кДж/кг} \cdot \text{С}\)
\(\Delta T = 60 \, ^\circ \text{C}\)
\(m_{\text{спирта}} = 155 \, \text{г}\)

Вычисляем поглощенную теплоту:
\[Q_{\text{кал}} = m_{\text{кал}} \cdot c_{\text{кал}} \cdot \Delta T = 50 \cdot 0.9 \cdot 60 = 2700 \, \text{Дж}\]
\[Q_{\text{воды}} = m_{\text{воды}} \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T = 200 \cdot 4.18 \cdot 60 = 50160 \, \text{Дж}\]
\[Q_{\text{погл}} = Q_{\text{кал}} + Q_{\text{воды}} = 2700 + 50160 = 52860 \, \text{Дж}\]

Теперь вычисляем удельную теплоту сгорания:
\[\text{удельная теплота сгорания} = \frac{Q_{\text{погл}}}{m_{\text{спирта}}} = \frac{52860}{155} \approx 341.29 \, \text{Дж/г}\]

Итак, удельная теплота сгорания спирта, полученная учениками, составляет примерно 341.29 Дж/г.