Дано (в СИ):
Масса кирпича, m_кирпича = 4.4 кг
Изменение температуры кирпича, ΔT_кирпича = 13°C
Масса воды, m_воды = 4.4 кг
Изменение температуры воды, ΔT_воды = 2.7°C
Удельная теплоемкость воды, c_воды = 4200 Дж/кг°C
Найти:
Удельную теплоемкость кирпича.
Решение:
Количество теплоты, необходимое для нагревания тела, можно вычислить по формуле:
Q = mcΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса тела, c - удельная теплоемкость тела, ΔT - изменение температуры.
Используя данную формулу для кирпича и воды, получим два уравнения:
Q_кирпича = m_кирпича * c_кирпича * ΔT_кирпича,
Q_воды = m_воды * c_воды * ΔT_воды.
Так как количество теплоты для нагревания кирпича и воды одинаковое, можно записать:
m_кирпича * c_кирпича * ΔT_кирпича = m_воды * c_воды * ΔT_воды.
Выразим удельную теплоемкость кирпича:
c_кирпича = (m_воды * c_воды * ΔT_воды) / (m_кирпича * ΔT_кирпича).
Подставим известные значения:
c_кирпича = (4.4 кг * 4200 Дж/кг°C * 2.7°C) / (4.4 кг * 13°C),
c_кирпича = (4.4 * 4200 * 2.7) / (4.4 * 13),
c_кирпича = (49572) / (57.2),
c_кирпича ≈ 867 Дж/кг°C.
Ответ:
Удельная теплоемкость кирпича примерно равна 867 Дж/кг°C.