Для определения удельной теплоёмкости меди в алюминиевом калориметре с водой, нужно использовать медную гирю массой 500

Для вычисления удельной теплоемкости меди (cмеди) в этой задаче, мы можем использовать закон сохранения тепла, который гласит, что количество тепла, переданного телу, равно изменению его внутренней энергии. Формула для этого выглядит следующим образом:

Q = mгc

Где:
Q — количество переданного тепла (в джоулях)
m — масса тела (в килограммах)
г — изменение температуры (в градусах Цельсия)
c — удельная теплоемкость вещества (в джоулях на градус Цельсия на килограмм)

Для нашего случая у нас есть медная гиря массой 500 г (0,5 кг), начальная температура которой 100 °С, начальная температура калориметра с водой 15 °С и конечная температура в калориметре 23,4 °С.

1. Начнем с вычисления изменения температуры (г):
   г = конечная температура — начальная температура = 23,4 °С — 15 °С = 8,4 °С.

2. Теперь, используя формулу Q = mгc, вычислим количество тепла (Q), которое было передано от медной гири калориметру:
   Q = (0,5 кг) * (8,4 °С) * (4200 Дж/(кг∙°С)) = 17640 Дж.

3. Теперь, учитывая, что это количество тепла было передано только медной гири (так как вода и калориметр находились изначально в состоянии теплового равновесия), мы можем использовать его для вычисления удельной теплоемкости меди (cмеди). Формула для этого выглядит так:
   cмеди = Q / (mмеди * г)

   Где:
   Q — количество тепла (в данном случае, 17640 Дж)
   mмеди — масса меди (0,5 кг)
   г — изменение температуры (8,4 °С)

Подставим значения и рассчитаем cмеди:
cмеди = 17640 Дж / ((0,5 кг) * (8,4 °С)) ≈ 4166,67 Дж/(кг∙°С).

Таким образом, удельная теплоемкость меди составляет около 4167 Дж/(кг∙°С).