Для нагревания на 10°С воды массой 100г, находящейся в медном калориметре, потребовалось 4,4кДж теплоты. Какова масса калориметра? Потери энергии не учитывайте.

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться формулой для количества теплоты, необходимого для нагревания тела:

$$Q = mc\Delta T$$

Где:

• (Q) - количество теплоты (в джоулях),
• (m) - масса тела (в килограммах),
• (c) - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг·°C)),
• (\Delta T) - изменение температуры (в °C).

Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагревания только воды:

Удельная теплоемкость воды (c_{воды} = 4200 \text{ Дж/(кг·°C)})

Масса воды (m_{воды} = 100 \text{ г} = 0.1 \text{ кг})

(\Delta T = 10 \text{ °C})

$$Q_{воды} = m_{воды} c_{воды} \Delta T = 0.1 \text{ кг} * 4200 \text{ Дж/(кг·°C)} * 10 \text{ °C} = 4200 \text{ Дж} = 4.2 \text{ кДж}$$

Теперь найдем количество теплоты, которое пошло на нагрев калориметра:

$$Q_{калориметра} = Q_{общая} - Q_{воды} = 4.4 \text{ кДж} - 4.2 \text{ кДж} = 0.2 \text{ кДж} = 200 \text{ Дж}$$

Удельная теплоемкость меди (c_{меди} = 380 \text{ Дж/(кг·°C)})

Теперь найдем массу калориметра:

$$m_{калориметра} = \frac{Q_{калориметра}}{c_{меди} \Delta T} = \frac{200 \text{ Дж}}{380 \text{ Дж/(кг·°C)} * 10 \text{ °C}} = \frac{200}{3800} \text{ кг} ≈ 0.0526 \text{ кг} = 52.6 \text{ г}$$

Ближайший вариант ответа: 50 г