8

Решение: Удельная теплоёмкость вещества

ЕГЭ · Физика · Задание 8 · Основы термодинамики
ПовышеннаяФИПИCDB542Короткий ответ≈ 4 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Для определения удельной теплоёмкости вещества тело массой 300 г, нагретое до температуры 100 °C, опустили в железный стакан калориметра, содержащий 200 г воды. Начальная температура калориметра с водой равна 23 °C. После установления теплового равновесия температура тела, воды и калориметра стала равна 30 °C. Определите удельную теплоёмкость вещества исследуемого тела. Масса калориметра — 100 г. Ответ округлите до целых.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

Исследуемое тело остывает от 100 °C до 30 °C, а вода и железный стакан нагреваются от 23 °C до 30 °C.

$$\Delta T_x = 100 - 30 = 70\ \text{К},\quad \Delta T_\text{в} = \Delta T_\text{ж} = 30 - 23 = 7\ \text{К}$$
2

По уравнению теплового баланса теплота, отданная телом, равна сумме теплоты, полученной водой и калориметром.

$$c_x m_x \Delta T_x = c_\text{в}m_\text{в}\Delta T_\text{в} + c_\text{ж}m_\text{ж}\Delta T_\text{ж}$$
3

Выразим удельную теплоёмкость вещества тела и подставим данные в СИ.

$$c_x = \frac{4200 \cdot 0{,}2 \cdot 7 + 460 \cdot 0{,}1 \cdot 7}{0{,}3 \cdot 70} = \frac{6202}{21} \approx 295{,}3\ \text{Дж/(кг·К)}$$

После округления до целых получаем искомое значение.

Ответ
295 Дж/(кг·К)

Где здесь ошибаются

Не учитывают теплоёмкость железного стакана калориметра.

Используют разность температур тела 7 К вместо 70 К.

Не переводят массы из граммов в килограммы.

Закрепить приёмВ теме «Основы термодинамики» ещё 170 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 8 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Основы термодинамики»: в ней 171 задача, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.