حسب قانون حفظ الطاقة، فإن الحرارة المفقودة من المعدن تساوي الحرارة المكتسبة من الماء.
<!----><!---->Q_m = Q_w
<!---->
<!---->
حيث:
- Q_m هي الحرارة المفقودة من المعدن
- Q_w هي الحرارة المكتسبة من الماء
<!----><!---->C_m * m_m * (T_m - T_m') = C_w * m_w * (T_m' - T_w)
<!----><!---->
حيث:
- C_m هي الحرارة النوعية للمعدن
- m_m هي كتلة المعدن
- T_m هي درجة حرارة المعدن الأولية
- T_m' هي درجة حرارة المعدن النهائية
- C_w هي الحرارة النوعية للماء
- m_w هي كتلة الماء
نقوم بحل المعادلة للحصول على الحرارة النوعية للمعدن:
<!----><!---->C_m = C_w * m_w * (T_m' - T_w) / m_m * (T_m - T_m')
<!----><!---->
نقوم بإدخال القيم في المعادلة:
<!----><!---->C_m = 4.2 * 100 * (23.6 - 20) / 10 * (80 - 23.6)
<!----><!---->
<!----><!---->C_m = 0.146 J/g/K
<!----><!---->
إذن، الحرارة النوعية للمعدن هي 0.146 J/g/K.
التوضيح:
- درجة حرارة المعدن الأولية هي 80 درجة مئوية.
- درجة حرارة الماء الأولية هي 20 درجة مئوية.
- درجة حرارة المعدن النهائية هي 23.6 درجة مئوية.
- درجة حرارة الماء النهائية هي 23.6 درجة مئوية.
- كتلة المعدن هي 10 جرام.
- كتلة الماء هي 100 جرام.
باستخدام قانون حفظ الطاقة، يمكننا حساب الحرارة المفقودة من المعدن باستخدام المعادلة التالية:
<!----><!---->Q_m = C_m * m_m * (T_m - T_m')
<!----><!---->
حيث:
- Q_m هي الحرارة المفقودة من المعدن
- C_m هي الحرارة النوعية للمعدن
- m_m هي كتلة المعدن
- T_m هي درجة حرارة المعدن الأولية
- T_m' هي درجة حرارة المعدن النهائية
نقوم بحل المعادلة للحصول على الحرارة النوعية للمعدن:
<!----><!---->C_m = Q_m / m_m * (T_m - T_m')
<!----><!---->
حيث:
- Q_m هي الحرارة المفقودة من المعدن
- m_m هي كتلة المعدن
- T_m هي درجة حرارة المعدن الأولية
- T_m' هي درجة حرارة المعدن النهائية
نقوم بحساب الحرارة المفقودة من المعدن باستخدام المعادلة التالية:
<!----><!---->Q_m = C_w * m_w * (T_m' - T_w)
<!----><!---->
حيث:
- Q_m هي الحرارة المفقودة من المعدن
- C_w هي الحرارة النوعية للماء
- m_w هي كتلة الماء
- T_m' هي درجة حرارة المعدن النهائية
- T_w هي درجة حرارة الماء النهائية
نقوم بحل المعادلة للحصول على الحرارة النوعية للمعدن:
<!----><!---->C_m = (C_w * m_w * (T_m' - T_w)) / m_m * (T_m - T_m')
<!----><!---->
حيث:
- C_m هي الحرارة النوعية للمعدن
- C_w هي الحرارة النوعية للماء
- m_w هي كتلة الماء
- T_m' هي درجة حرارة المعدن النهائية
- T_w هي درجة حرارة الماء النهائية
- m_m هي كتلة المعدن
نقوم بإدخال القيم في المعادلة:
<!----><!---->C_m = (4.2 * 100 * (23.6 - 20)) / 10 * (80 - 23.6)
<!----><!---->
<!----><!---->C_m = 0.146 J/g/K
<!----><!---->
إذن، الحرارة النوعية للمعدن هي 0.146 J