Саша проводил опыты со льдом и водой, нагревая их на электроплитке в закрытой алюминиевой кружке. Оказалось, что для нагревания 0,1 кг льда на 25 °С требуется 49 секунд, а для нагревания такой же массы воды на столько же градусов - 100 секунд. Саша предположил, что всё количество теплоты, поступанщее от плитки, идёт на нагревание льда (или воды), Зная, что удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг-°С Саше определить по полученным экспериментальным данным удельную теплоёмкость льда. Лёд при нагревании не тает.
Объяснение:
1)
Нагреваем лед:
Q₁ = с₁·m·Δt
Мощность плитки:
N = Q₁/t₁ = c₁·m·Δt / t₁ (1)
2)
Нагреваем воду:
Q₂ = c₂·m·Δt
Мощность:
N = Q₂/t₂ = c₂·m·Δt /t₂ (2)
Приравняем (1) и (2):
c₁·m·Δt / t₁ = c₂·m·Δt /t₂
c₁ / t₁ = c₂ /t₂
c₁ = c₂·t₁ /t₂ = 4200·49 / 100 ≈ 2 100 Дж / (кг·°С)