Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для расчета количества теплоты, а также учитывать потери тепла. Шаг 1: Сначала найдем общую мощность, которая используется для нагревания: мощность нагревателя составляет 12,5 Вт, а потери составляют 20%. Это означает, что только 80% от мощности нагревателя направляются на нагревание. Это можно рассчитать так: Поток теплоты, использующийся для нагрева = 12,5 Вт × (1 - 0,2) = 12,5 Вт × 0,8 = 10 Вт. Шаг 2: Теперь найдем общее количество теплоты, которое передадут нагреватель и калориметр за 22 минуты. Сначала переведем время в секунды: 22 мин × 60 с/мин = 1320 с. Общее количество теплоты Q можно найти по формуле: Q = P × t, где P — мощность (10 Вт), t — время (1320 с). Таким образом, общее количество теплоты: Q = 10 Вт × 1320 с = 13200 Дж. Шаг 3: Теперь рассчитаем изменение температуры воды и алюминия. Для этого используем формулу: Q = mcΔT, где m — масса, c — удельная теплоемкость, ΔT — изменение температуры. Для воды: m_вода = 120 г = 0,120 кг, с_вода = 4200 Дж/(кг·°C). Для алюминия: m_алюминий = 50 г = 0,050 кг, с_алюминий = 900 Дж/(кг·°C). Общая теплоемкость системы будет равна: C_общ = m_вода × c_вода + m_алюминий × c_алюминий = 0,120 кг × 4200 Дж/(кг·°C) + 0,050 кг × 900 Дж/(кг·°C) = 504 Дж/°C + 45 Дж/°C = 549 Дж/°C. Шаг 4: Теперь найдем изменение температуры: ΔT = Q / C_общ = 13200 Дж / 549 Дж/°C ≈ 24,0 °C. Таким образом, калориметр с водой нагреется приблизительно на 24 градуса.
