всех тел быстро падает. Следует обратить внимание на очень большую по сравнению с другими веществами удельную теплоемкость воды. Заслуживает внимания также то, что удельная теплоемкость льда вдвое меньше теплоемкости
Таблица 5. Удельная теплоемкость некоторых веществ
воды. У других веществ теплоемкости в твердом и жидком состояниях также резко отличаются друг от друга.
Зная удельную теплоемкость вещества, всегда можно рассчитать, какое количество воды имеет такую же теплоемкость, как и данное тело (так называемый водяной эквивалент). Пусть, например, стакан калориметра сделан из латуни и имеет массу 100 г. Его теплоемкость равна 0,100X390=39 Дж/К. Следовательно, водяной эквивалент этого стакана равен 39 Дж/К : 4180 Дж/(кг•К) =0,0093 кг=9,3 г. Нагревая в таком стакане 300 г воды, можно считать, что мы нагреваем только воду, но в количестве не 300 г, а 309,3 г. Теперь можно ответить на вопрос, каким образом в опыте, описанном в § 203, Джоуль мог учесть нагревание, кроме воды, также и сосуда. Он мог сделать это, пользуясь понятием водяного эквивалента.
?209.1. Два куска из одинакового материала (например, оба железные), но разной массы нагреты до различных температур. Увеличится или уменьшится их общий объем, если горячий кусок передаст некоторое количество теплоты холодному?
209.2. В латунный стакан массы 163 г, имеющий температуру 17 °С, вливают 100 г воды при 50 °С и 200 г воды при 10 °С. Пренебрегая обменом теплотой с окружающими телами, определите окончательную температуру воды, Предположим, что температуры вливаемых порций воды равны указанным выше, но что имеет место обмен теплотой через стенки сосуда с окружающими предметами. Как повлияет это обстоятельство на окончательную тем-
402
пературу воды в случае, если сперва наливается горячая, а потом холодная вода, и в случае, когда порядок наливания воды обратный? далее