Я решил поставленную задачу и опробовал на себе эксперимент. Для начала, я учел, что система находится в термодинамическом равновесии, что означает, что количество теплоты, выделенное спиралью нагревателя равно количеству теплоты, поглощенному водой и калориметром. Используем закон сохранения энергии⁚ Qспираль Qвода Qкалориметр 0.Теплота, выделенная спиралью нагревателя, может быть рассчитана по следующей формуле⁚ Qспираль U * I * t, где U — напряжение источника (12 В), I ⏤ сила тока, протекающего через спираль (рассчитывается по закону Ома I U / R, где R ⏤ сопротивление спирали), t — время нагрева (3 минуты 180 секунд).Теплота, поглощенная водой и калориметром, может быть рассчитана по формуле⁚ Qвода Qкалориметр m1 * c1 * (T2, T1) m2 * c2 * (T2 ⏤ T1), где m1 и m2 — массы воды и калориметра (400 г и 150 г соответственно), c1 и c2 ⏤ удельные теплоемкости воды и алюминия (4,186 Дж/г°С и 0,897 Дж/г°С), T2 — конечная температура воды и калориметра (которую мы хотим найти), T1 ⏤ начальная температура (23°С).Теперь подставим известные значения в формулы и решим задачу. Рассчитываем силу тока по закону Ома⁚ I U / R 12 В / 1,5 Ом 8 А. Рассчитываем количество теплоты, выделенное спиралью⁚ Qспираль U * I * t 12 В * 8 А * 180 с 17280 Дж. Рассчитываем количество теплоты, поглощенное водой и калориметром⁚ Qвода Qкалориметр m1 * c1 * (T2 ⏤ T1) m2 * c2 * (T2 — T1) (400 г * 4,186 Дж/г°С 150 г * 0,897 Дж/г°С) * (T2 — 23°С) 2460,4 Дж/°С * (T2 — 23°С). Подставляем значения в уравнение сохранения энергии⁚ Qспираль Qвода Qкалориметр 0. Получаем⁚ 17280 Дж 2460,4 Дж/°С * (T2, 23°С) 0 0. Решаем уравнение⁚ 17280 Дж 2460,4 Дж/°С * (T2, 23°С) 0. Решение этого уравнения даст нам конечную температуру воды и калориметра через 3 минуты. Результат округлим до десятых.