Какова удельная теплоемкость ртути, если для нагревания 100 г ртути

Question

Физика: Какова удельная теплоемкость ртути, если для нагревания 100 г ртути с 20 °C до 120 °C требуется столько же количества теплоты, как и для нагревания 0,05 кг воды с 14,0 °C до 22,0 °C? Удельная

Svetik · Accepted Answer

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для расчета удельной теплоемкости:

\[Q = mc\Delta T\]

где:
Q - количество теплоты, необходимое для изменения температуры;
m - масса вещества;
c - удельная теплоемкость;
\(\Delta T\) - изменение температуры.

По условию, нам дано, что количество теплоты, необходимое для нагревания 100 г ртути с 20 °C до 120 °C равно количеству теплоты, необходимому для нагревания 0,05 кг воды с 14,0 °C до 22,0 °C.

Для ртути:
m1 = 100 г = 0,1 кг
\(\Delta T_1 = 120 °C - 20 °C = 100 °C\)

Для воды:
m2 = 0,05 кг
\(\Delta T_2 = 22,0 °C - 14,0 °C = 8,0 °C\)

Запишем уравнения для каждого из случаев:

\[Q_1 = m_1 c_1 \Delta T_1\]
\[Q_2 = m_2 c_2 \Delta T_2\]

Из условия задачи, нам также дано значение удельной теплоемкости воды \(c_2 = 4,0\) кДж/кг.

Теперь мы можем использовать эти уравнения, чтобы выразить удельную теплоемкость ртути:

\[Q_1 = Q_2\]

\[m_1 c_1 \Delta T_1 = m_2 c_2 \Delta T_2\]

\[0,1 \cdot c_1 \cdot 100 = 0,05 \cdot 4,0 \cdot 8,0\]

Теперь можем решить это уравнение относительно \(c_1\):

\[c_1 = \frac{{0,05 \cdot 4,0 \cdot 8,0}}{{0,1 \cdot 100}}\]

\[c_1 = 1,6 \, \text{кДж/кг}\]

Таким образом, удельная теплоемкость ртути равна 1,6 кДж/кг.

Какова удельная теплоемкость ртути, если для нагревания 100 г ртути с 20 °C до 120 °C требуется столько же количества

Svetik

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!