Решебник по физике 8 класс Перышкин ФГОС §11

1. Удельная теплоемкость вещества – это физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо сообщить телу массой 1 кг для изменения его температуры на 1°С.

2. Единица удельной теплоемкости вещества джоуль на килограмм-градус Цельсия (\(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\ \)).

3. Разные вещества имеют разную удельную теплоемкость, потому что молекулы различных веществ взаимодействуют по-разному.

4. Удельная теплоемкость одного и того же вещества, находящегося в разных агрегатных состояниях, различна, потому что меняются силы взаимодействия между частицами этого вещества.

1. Удельную теплоемкость измеряют как в \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) , так и в \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ К}\) , потому что можно использовать различные шкалы для измерения температуры, такие как шкала Цельсия и шкала Кельвина.

2. В радиаторах центрального отопления используют воду, потому что у нее высокая удельная теплоемкость (4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) ).

3. Климат морской отличается от климата континентального, потому что морской климат характеризуется более умеренными и стабильными температурами воздуха, как летом, так и зимой. Это происходит благодаря воздействию океана, который имеет большую теплоемкость по сравнению с сушей. Воздушные массы, двигаясь над морем, поглощают или отдают тепло океану, что способствует умеренности климата. В континентальных районах температуры могут варьироваться значительно в течение года, с очень жаркими летами и холодными зимами. Это связано с тем, что суша имеет более низкую теплоемкость, чем вода, и не способна так быстро поглощать и отдавать тепло. Континенты также могут быть подвержены большим амплитудам дневной и ночной температуры из-за отсутствия водных масс, которые могут сгладить эти различия.

4. Прикасаясь руками к стеклянному и алюминиевому стаканам с горячей водой, обнаруживается, что алюминиевый стакан прогрелся быстрее, чем стеклянный. Это произошло потому, что здесь важно учитывать теплопроводность материала, от которой зависит скорость, с какой тела проводят тепло. У алюминия теплопроводность выше, чем у стекла, значит, и нагревается он гораздо быстрее.

1. Так как количество теплоты прямо пропорционально зависит от удельной теплоемкости, то чем больше теплоемкость, тем больше количества теплоты необходимо для нагревания. Значит большего количества теплоты потребует вода в алюминиевой банке (с = 920 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)), нежели вода в стеклянной банке (с = 840 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)).

2. Большего количества теплоты потребует 100 г воды, чем 100 г меди, потому что у воды большая удельная теплоемкость с = 4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) в сравнении с медью теплоемкостью с = 400 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\).

3. Удельная теплоемкость цинка равна 400 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) – это значит, что цинку массой 1 кг для изменения его температуры на 1 °С необходимо сообщить количество теплоты, равное 400 Дж.

4. Из формулы количества теплоты Q = cm(t₂ – t₁), получаем t₂ – t₁ = \(\frac{Q}{\text{cm}}\).

Значит, у гирьки с меньшей удельной теплоемкостью температура изменится больше. В данном случае это медная гирька с теплоемкостью c = 400 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) .

5. У воды теплоемкость с = 4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) ;

У керосина теплоемкость с = 2100 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) ;

У подсолнечного масла теплоемкость с = 1700 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) .

Из формулы количества теплоты Q = cm(t₂ – t₁), получаем t₂ – t₁ = \(\frac{Q}{\text{cm}}\).

Значит, у вещества с меньшей удельной теплоемкостью температура изменится больше.

Поэтому вещество 1 – это подсолнечное масло; вещество 2 – это керосин; вещество 3 – это вода.

6. У воды теплоемкость с = 4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\);

У алюминия теплоемкость с = 920 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\).

Из формулы количества теплоты Q = cm(t₂ – t₁), количество теплоты прямо пропорционально удельной теплоемкости вещества. Значит, веществу с большей удельной теплоемкостью необходимо большее количество теплоты для нагрева за одно и то же время.

Поэтому вещество 1 – это вода; вещество 2 – это алюминий.