Zadanie Zadanie 7.5.2: Ogrzewanie wody i metalowej kulki – porównanie pojemności cieplnych

Punkty
2 pkt
Dział
Zjawiska cieplne · Ciepło
Trudność
Poziom trudności: łatwe
Porównanie pojemności cieplnych wody i miedzianej kulki: wyznaczanie stosunku mas.

Treść zadania

W naczyniu umieszczono miedzianą kulkę zanurzoną w wodzie, po czym cały układ podgrzano na kuchence elektrycznej. Przyrost temperatury obu ciał był jednakowy i wynosił ΔT=40 K\Delta T = 40\,\text{K}. Woda pobrała 55 razy więcej ciepła niż miedziana kulka. Przyjmij ciepło właściwe wody cw=4200 Jkg⋅Kc_w = 4200\,\frac{\text{J}}{\text{kg}\cdot\text{K}} oraz ciepło właściwe miedzi cCu=385 Jkg⋅Kc_{\text{Cu}} = 385\,\frac{\text{J}}{\text{kg}\cdot\text{K}}. **a)** Zapisz wyrażenia na ciepło pobrane przez wodę QwQ_w oraz przez miedzianą kulkę QCuQ_{\text{Cu}}. **b)** Oblicz stosunek masy miedzianej kulki do masy wody mCumw\frac{m_{\text{Cu}}}{m_w}.

Odpowiedź i wynik końcowy

**a)** Qw=mwcwΔTQ_w = m_w c_w \Delta T, QCu=mCucCuΔTQ_{\text{Cu}} = m_{\text{Cu}} c_{\text{Cu}} \Delta T **b)** mCumw≈2,18\frac{m_{\text{Cu}}}{m_w} \approx 2{,}18 Poprawna odpowiedź: **a)** Qw=mwcwΔTQ_w = m_w c_w \Delta T, QCu=mCucCuΔTQ_{\text{Cu}} = m_{\text{Cu}} c_{\text{Cu}} \Delta T **b)** mCumw≈2,18\frac{m_{\text{Cu}}}{m_w} \approx 2{,}18