Чтобы нагреть металлическое кольцо массой 5 г на 30 грасудов цельсия, надо передать ему количество теплоты, равное 19,5 Дж. Из какого металла может быть изготовлено это кольцо?

Чтобы определить, из какого металла может быть изготовлено кольцо, воспользуемся формулой для количества теплоты:

где:

• $Q$ — количество теплоты (в джоулях),
• $c$ — удельная теплоёмкость вещества (в Дж/кг·°С),
• $m$ — масса тела (в кг),
• $\Delta t$ — изменение температуры (в °С).

Дано:

• $Q = 19,5 \, \text{Дж}$,
• $m = 5 \, \text{г} = 0,005 \, \text{кг}$,
• $\Delta t = 30 \, \text{°С}$.

Подставим известные значения в формулу и выразим удельную теплоёмкость $c$:

Вычислим:

Теперь сравним полученное значение удельной теплоёмкости с табличными данными для различных металлов. Удельная теплоёмкость:

• Алюминия: $900 \, \text{Дж/кг·°С}$,
• Меди: $385 \, \text{Дж/кг·°С}$,
• Железа: $450 \, \text{Дж/кг·°С}$,
• Свинца: $130 \, \text{Дж/кг·°С}$.

Полученное значение $c = 130 \, \text{Дж/кг·°С}$ соответствует свинцу. Следовательно, кольцо, вероятнее всего, изготовлено из свинца.