Тело, нагретое до температуры 100C, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. Начальная температура...

Для решения задачи воспользуемся формулой теплового баланса: m1 c1 (T1 - T) = m2 c2 (T - T2), где m1 - масса тела, c1 - удельная теплоемкость вещества тела, T1 - начальная температура тела, T - температура равновесия, m2 - масса воды, c2 - удельная теплоемкость воды, T2 - начальная температура воды.

Подставляем известные данные: m1 187 (100 - 30) = 200 4.18 (30 - 23), m1 187 70 = 200 4.18 7, m1 * 13090 = 836, m1 = 836 / 13090 ≈ 0.064 кг.

Ответ: масса тела составляет примерно 0.064 кг.

Для решения этой задачи будем использовать закон сохранения энергии, согласно которому количество теплоты, отданное горячим телом, равно количеству теплоты, полученной водой.

Обозначим:

• ( m_1 ) — масса тела (кг),
• ( c_1 = 187 ) Дж/(кг·К) — удельная теплоёмкость вещества тела,
• ( t_{1i} = 100 ) °C — начальная температура тела,
• ( t_f = 30 ) °C — конечная температура тела и воды,
• ( m_2 = 200 ) г = 0.2 кг — масса воды,
• ( c_2 = 4186 ) Дж/(кг·К) — удельная теплоёмкость воды,
• ( t_{2i} = 23 ) °C — начальная температура воды.

Количество теплоты, отданное телом:

[ Q_1 = m_1 \cdot c1 \cdot (t{1i} - t_f) ]

Количество теплоты, полученное водой:

[ Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot (tf - t{2i}) ]

Согласно закону сохранения энергии, ( Q_1 = Q_2 ). Подставим значения:

[ m_1 \cdot 187 \cdot (100 - 30) = 0.2 \cdot 4186 \cdot (30 - 23) ]

Рассчитаем оба выражения:

[ m_1 \cdot 187 \cdot 70 = 0.2 \cdot 4186 \cdot 7 ]

[ m_1 \cdot 13090 = 5860.4 ]

Теперь найдем ( m_1 ):

[ m_1 = \frac{5860.4}{13090} ]

[ m_1 \approx 0.448 \text{ кг} ]

Таким образом, масса тела составляет примерно 0.448 кг.

Для решения данной задачи используем закон сохранения энергии теплоты.

Пусть масса тела равна m кг, начальная температура тела T1 = 100°C = 373 K, начальная температура воды T2 = 23°C = 296 K, конечная температура тела и воды T = 30°C = 303 K, удельная теплоемкость вещества c = 187 Дж/(кгК), удельная теплоемкость воды cв = 4186 Дж/(кгК), масса воды mв = 200 г = 0.2 кг.

Из закона сохранения энергии теплоты имеем:

mc(T1 - T) = mвcв(T - T2)

m187(373 - 303) = 0.24186(303 - 296)

m70187 = 0.241867

m*13090 = 58604

m = 58604 / 13090 ≈ 4.47 кг

Таким образом, масса тела составляет около 4.47 кг.