Для решения задачи нам нужно использовать формулу, связывающую количество теплоты, массу, удельную теплоёмкость и изменение температуры:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (в данном случае, 120 Дж),
- ( m ) — масса ложки (50 г или 0.05 кг),
- ( c ) — удельная теплоёмкость материала (для серебра ( c \approx 235 \, \text{Дж/(кг·°C)} )),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Нам нужно найти ( \Delta T ). Переставим формулу и выразим ( \Delta T ):
[ \Delta T = \frac{Q}{mc} ]
Теперь подставим известные значения:
[ \Delta T = \frac{120 \, \text{Дж}}{0.05 \, \text{кг} \times 235 \, \text{Дж/(кг·°C)}} ]
Выполним вычисления:
[ \Delta T = \frac{120}{0.05 \times 235} ]
[ \Delta T = \frac{120}{11.75} ]
[ \Delta T \approx 10.21 \, \text{°C} ]
Таким образом, серебряная ложка массой 50 г нагреется примерно на 10.21 градуса Цельсия, получив от воды 120 Дж теплоты.