В калориметр теплоемкостью С=63 дж/к было налито масло массой m1 = 250г при температуре t1=12C. После...

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. При перемешивании масла и медного тела происходит теплообмен, в результате которого установившаяся температура равна температуре, при которой суммарная энергия тел остается неизменной.

Сначала найдем количество тепла, которое отдаст медное тело при охлаждении до установившейся температуры: Q1 = m2 c2 (t2 - t) Q1 = 0.5 380 (100 - 30) = 28500 Дж

Теперь найдем количество тепла, которое поглотит масло при нагреве до установившейся температуры: Q2 = m1 c1 (t - t1) Q2 = 0.25 c1 (30 - 12) = 63c1

Так как тепло, отданное медным телом, равно теплу, поглощенному маслом, то: Q1 = Q2 28500 = 63c1 c1 = 28500 / 63 = 452,38 Дж/(кг*К)

Таким образом, удельная теплоемкость масла по данным опыта составляет 452,38 Дж/(кг*К).

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться принципом сохранения энергии, который гласит, что количество теплоты, отданное одним телом, равно количеству теплоты, поглощенного другим телом (с учетом теплоемкости калориметра).

Обозначим:

• ( C ) — теплоемкость калориметра (63 Дж/К),
• ( m_1 ) — масса масла (250 г = 0.25 кг),
• ( t_1 ) — начальная температура масла (12 °C),
• ( m_2 ) — масса медного тела (500 г = 0.5 кг),
• ( t_2 ) — начальная температура медного тела (100 °C),
• ( t ) — установившаяся температура (30 °C),
• ( c_1 ) — удельная теплоемкость масла (неизвестная величина),
• ( c_2 ) — удельная теплоемкость меди (380 Дж/(кг·К)).

1. Рассчитаем количество теплоты, которое отдало медное тело при охлаждении: [ Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot (t_2 - t) ]

Подставим известные значения: [ Q_2 = 0.5 \, \text{кг} \cdot 380 \, \text{Дж/(кг·К)} \cdot (100 \, \text{°C} - 30 \, \text{°C}) ] [ Q_2 = 0.5 \cdot 380 \cdot 70 ] [ Q_2 = 13300 \, \text{Дж} ]

1. Рассчитаем количество теплоты, которое поглотило масло: [ Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot (t - t_1) ]

Подставим известные значения: [ Q_1 = 0.25 \, \text{кг} \cdot c_1 \cdot (30 \, \text{°C} - 12 \, \text{°C}) ] [ Q_1 = 0.25 \cdot c_1 \cdot 18 ] [ Q_1 = 4.5 \, \text{кг} \cdot c_1 ]

1. Рассчитаем количество теплоты, которое поглотил калориметр: [ Q_к = C \cdot (t - t_1) ]

Подставим известные значения: [ Q_к = 63 \, \text{Дж/К} \cdot (30 \, \text{°C} - 12 \, \text{°C}) ] [ Q_к = 63 \cdot 18 ] [ Q_к = 1134 \, \text{Дж} ]

1. Применим принцип сохранения энергии: [ Q_2 = Q_1 + Q_к ]

Подставим все полученные выражения: [ 13300 = 4.5 \cdot c_1 + 1134 ]

Решаем уравнение для ( c_1 ): [ 13300 - 1134 = 4.5 \cdot c_1 ] [ 12166 = 4.5 \cdot c_1 ] [ c_1 = \frac{12166}{4.5} ] [ c_1 \approx 2703.56 \, \text{Дж/(кг·К)} ]

Итак, удельная теплоемкость масла по данным опыта составляет примерно ( 2703.56 \, \text{Дж/(кг·К)} ).