В калориметре массой т m1 = 50 г и с удельной теплоёмкостью к с1 = 150 Дж/кг.°С имеется вода с массой п m2 = 20 г с температурой Т2 = 20°С. В в эту систему, ставится груз массой т3 = 25 г неизвестного материала с начальной температурой Тз = 140° С. Спустя некоторый промежуток времени наблюдается термо- динамическое равновесие с температурой Т = 60° С. Определить данный материал.

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Qпотерянная + Qнабранная = 0

Qпотерянная - теплопотери в результате нагревания воды и калориметра: Qпотерянная = c1 * m1 * (T - T2)

Qнабранная - теплоприобретенная грузом: Qнабранная = c3 * m3 * (T - T3)

Так как система находится в тепловом равновесии, то Qпотерянная = Qнабранная

c1 * m1 * (T - T2) = c3 * m3 * (T - T3)

Подставляем известные значения и находим удельную теплоемкость c3:

150 * 50 * (60 - 20) = c3 * 25 * (60 - 140)

c3 = (150 * 50 * 40) / (25 * 80) = 150 Дж/кг.°С

Таким образом, материал груза имеет удельную теплоемкость 150 Дж/кг.°С.