Вопрос:

Вариант 1 №1. Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 500 г от температуры 15 0С до температуры 1200 OC? Удельная теплоёмкость стали 500 Дж/(кг0С). №2 На сколько градусов охладится лёд массой 50 кг, если у него отнять 400 кДж теплоты? Удельная теплоёмкость льда 2100 Дж/(кг0С). №3. На сколько градусов можно нагреть серебро массой 60г, сообщив ему 840 Дж энергии? Удельная теплоёмкость серебра 250 Дж/(кг0С).

Ответ:

№1. Для решения задачи используем формулу: $$Q = cm(t_2 - t_1)$$, где: $$Q$$ - количество теплоты, $$c$$ - удельная теплоёмкость стали (500 Дж/(кг·°C)), $$m$$ - масса стали (500 г = 0.5 кг), $$t_1$$ - начальная температура (15 °C), $$t_2$$ - конечная температура (1200 °C).
  1. Вычисляем изменение температуры: $$t_2 - t_1 = 1200 - 15 = 1185 \text{ °C}$$
  2. Вычисляем количество теплоты: $$Q = 500 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 0.5 \text{ кг} \cdot 1185 \text{ °C} = 296250 \text{ Дж} = 296.25 \text{ кДж}$$
Ответ: $$Q = 296.25$$ кДж. №2. Для решения задачи используем формулу: $$Q = cm(t_1 - t_2)$$, где: $$Q$$ - количество теплоты (400 кДж = 400000 Дж), $$c$$ - удельная теплоёмкость льда (2100 Дж/(кг·°C)), $$m$$ - масса льда (50 кг), $$t_1 - t_2$$ - изменение температуры.
  1. Выражаем изменение температуры: $$t_1 - t_2 = \frac{Q}{cm}$$
  2. Подставляем значения и вычисляем: $$t_1 - t_2 = \frac{400000 \text{ Дж}}{2100 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 50 \text{ кг}} = \frac{400000}{105000} \approx 3.81 \text{ °C}$$
Ответ: Лёд охладится на $$\approx$$ 3.81 °C. №3. Для решения задачи используем формулу: $$Q = cm(t_2 - t_1)$$, где: $$Q$$ - количество теплоты (840 Дж), $$c$$ - удельная теплоёмкость серебра (250 Дж/(кг·°C)), $$m$$ - масса серебра (60 г = 0.06 кг), $$t_2 - t_1$$ - изменение температуры.
  1. Выражаем изменение температуры: $$t_2 - t_1 = \frac{Q}{cm}$$
  2. Подставляем значения и вычисляем: $$t_2 - t_1 = \frac{840 \text{ Дж}}{250 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 0.06 \text{ кг}} = \frac{840}{15} = 56 \text{ °C}$$
Ответ: Серебро нагреется на 56 °C.
Смотреть решения всех заданий с листа