Question

В нашей стране во второй половине XX века были очень популярны ложки из мельхиора — сплава меди и никеля. Такие ложки внешне очень похожи на серебряные, но они более прочные и обладают большей удельной теплоёмкостью, а значит, при контакте с горячей пищей они нагреваются меньше. Сплав, из которого сделана мельхиоровая ложка, содержит 15% никеля и 85% меди по массе. Удельная теплоёмкость никеля cн = 440 Дж/(кг•°С), а удельная теплоёмкость меди cм = 380 Дж/(кг•°С).
1) Какова масса никеля в сплаве, если масса ложки m = 10 г?
2) Определите среднюю удельную теплоёмкость материала такой ложки.

Answer 1

Дано:
Масса ложки m = 10 г
Содержание никеля в сплаве: 15%
Содержание меди в сплаве: 85%
Удельная теплоемкость никеля cн = 440 Дж/(кг•°С)
Удельная теплоемкость меди cм = 380 Дж/(кг•°С)

Найти:
1) Масса никеля в сплаве.
2) Средняя удельная теплоемкость материала такой ложки.

Решение:
1) Масса никеля в сплаве: 0.15 * 10 г = 1.5 г

2) Пусть средняя удельная теплоемкость сплава равна c. Тогда количество теплоты, полученное ложкой, равно:
c = (0.15 * 440 + 0.85 * 380) / (0.15 + 0.85) = (66 + 323) / 1 = 389 Дж/(кг•°С)

Ответ:
1) Масса никеля в сплаве: 1.5 г
2) Средняя удельная теплоемкость материала такой ложки: 389 Дж/(кг•°С)