Comprensione dei concetti

* Trasferimento di calore: Quando gli oggetti a temperature diverse entrano in contatto, il calore scorre dall'oggetto più caldo all'oggetto più freddo fino a raggiungere l'equilibrio termico (la stessa temperatura).

* Capacità termica specifica: La quantità di energia termica richiesta per aumentare la temperatura di 1 grammo di sostanza di 1 grado Celsius.

Calcoli

1. Identifica le variabili:

* Messa di metallo (M₁):120 grammi

* Temperatura iniziale del metallo (T₁):88 ° C

* Messa di acqua (M₂):250 grammi

* Temperatura iniziale dell'acqua (T₂):16 ° C

* Temperatura finale della miscela (T):17,5 ° C

* Capacità termica specifica dell'acqua (C₂):4.184 J/G ° C (supponiamo che questo sia lo stesso per il metallo, ma se conosci il metallo, puoi usare la sua capacità di calore specifica)

2. Applicare l'equazione di trasferimento di calore:

Il calore perso dal metallo (Q₁) è uguale al calore acquisito dall'acqua (Q₂):

Q₁ =Q₂

* Q₁ =m₁ * c₁ * (t₁ - t)

* Q₂ =m₂ * c₂ * (t - t₂)

3. Risolvi per la capacità termica specifica del metallo (C₁):

Dal momento che conosciamo tutte le altre variabili tranne C₁, possiamo riorganizzare l'equazione e risolvere:

m₁ * c₁ * (t₁ - t) =m₂ * c₂ * (t - t₂)

c₁ =(m₂ * c₂ * (t - t₂)) / (m₁ * (t₁ - t))

C₁ =(250 G * 4.184 J / G ° C * (17,5 ° C - 16 ° C)) / (120 g * (88 ° C - 17,5 ° C))

C₁ ≈ 0,42 J/G ° C

Conclusione

La capacità termica specifica del metallo è di circa 0,42 J/g ° C.

Nota importante: La capacità termica specifica dell'acqua ha un valore comune, ma la capacità termica specifica del metallo varierà a seconda del tipo di metallo. Se conosci l'identità del metallo, puoi cercare la sua specifica capacità termica e verificare i calcoli.