В калориметр с горячей водой погрузили алюминиевый цилиндр, взятый при комнатной температуре. В результате в калориметре установилась температура 60 С. Если вместо алюминиевого цилиндра опустить в калориметр медный цилиндр такой же массы при комнатной температуре, то конечная температура в калориметре будет:

1. Выше 60
2. Ниже 60
3. 60

Физика 11 класс Теплопередача и калориметрия калориметр горячая вода алюминиевый цилиндр медный цилиндр температура физика 11 класс теплопередача конечная температура масса цилиндров комнатная температура Новый

Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть, как теплообмен происходит между телами с разными теплоёмкостями. Теплоёмкость – это количество теплоты, необходимое для повышения температуры единицы массы вещества на один градус Цельсия.

В нашем случае мы имеем два цилиндра: один из алюминия, другой из меди. Значения теплоёмкости для этих материалов следующие:

• Алюминий: 900 Дж/(кг·К)
• Медь: 380 Дж/(кг·К)

Теперь, если мы погружаем алюминиевый цилиндр в горячую воду, он поглощает тепло и, в конечном итоге, достигает температуры 60°C. Поскольку алюминий имеет большую теплоёмкость, он поглощает больше тепла, чем медь при одинаковых условиях. Это означает, что для достижения одной и той же температуры алюминию нужно больше теплоты, чем меди.

Теперь рассмотрим ситуацию с медным цилиндром. Поскольку медь имеет меньшую теплоёмкость, она будет поглощать меньше тепла для достижения той же температуры. Это означает, что медь нагреется быстрее и, следовательно, до более высокой температуры, чем алюминий.

Таким образом, если мы заменим алюминиевый цилиндр на медный, конечная температура в калориметре будет:

• Выше 60°C

Это происходит потому, что медь, имея меньшую теплоёмкость, быстрее нагревается и вносит больше тепла в систему, что приводит к повышению конечной температуры.