Расчёт физической величины: тепловые явления · 65 заданий
- Задание №8№8Сложное
По результатам нагревания тела массой 5 кг, первоначально находившегося в кристаллическом состоянии, построен график зависимости температуры этого тел…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8Среднее
Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть кусок льда массой 2 кг от – 10°С до температуры плавления?
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №8№8Сложное
На рисунке приведён график зависимости температуры вещества массой 3 кг от полученного им количества теплоты. В начале опыта вещество находится в крис…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8Среднее
КПД тепловой машины равен 25 %. Какую работу совершила машина, если при сгорании топлива выделилось количество теплоты, равное 1 МДж?
Тепловые двигатели. КПД
- Задание №8№8Лёгкое
На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для плавления 500 г вещества, нагретого до температуры плавления. Во…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8Среднее
Стальная деталь при охлаждении на 200° С отдаёт количество теплоты, равное 1 МДж. Чему равна её масса?
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №8№8Лёгкое
В керамическую чашечку (тигель) опустили электрический термометр и насыпали опилки олова. После этого тигель поместили в печь. Диаграмма изменения тем…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8Лёгкое
Чему равна масса спирта, если в процессе его превращения из газообразного состояния в жидкое при температуре кипения выделилось количество теплоты, ра…
Испарение, конденсация, кипение
- Задание №8№8Лёгкое
На диаграмме для образцов одинаковой массы из двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для их перехода из жидкого состояния в…
Испарение, конденсация, кипение
- Задание №8№8Сложное
На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого соответственно для нагревания 1 кг вещества на 10°С и для плавления…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8Среднее
На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого соответственно для нагревания 1 кг вещества на 10°С и для плавления…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8Среднее
КПД тепловой машины равен 30 %. При сгорании топлива выделяется количество теплоты, равное 20 МДж. Какова энергия, которая не используется на совершен…
Тепловые двигатели. КПД
На рисунке приведён график зависимости температуры вещества массой 3 кг от полученного им количества теплоты. В начале опыта вещество находится в кристаллическом состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества?
Правильный ответ
200
Пояснение
Решение.
Для решения задачи проанализируем график зависимости температуры вещества от полученного количества теплоты.
Дано:
m=3 кг
По графику определяем количество теплоты, затраченное на плавление.
Начальное состояние — кристаллическое (твёрдое).
1. Первый участок графика (наклонная линия от 0 до 2⋅105 Дж) соответствует нагреванию твёрдого вещества до температуры плавления.
2. Второй участок графика (горизонтальная линия) соответствует процессу плавления, так как при плавлении кристаллического вещества его температура остаётся постоянной до тех пор, пока всё вещество не перейдёт в жидкое состояние.
3. Процесс плавления начался при Q1=2⋅105 Дж и закончился при Q2=8⋅105 Дж.
Найти:
λ — ? (удельная теплота плавления)
Вычисления:
1. Найдём количество теплоты Qпл, которое было затрачено непосредственно на плавление вещества:
Qпл=Q2−Q1
Qпл=8⋅105 Дж−2⋅105 Дж=6⋅105 Дж
2. Количество теплоты, необходимое для плавления вещества массой m, вычисляется по формуле:
Qпл=λ⋅m
3. Выразим удельную теплоту плавления λ:
λ=mQпл
4. Подставим числовые значения:
λ=3 кг6⋅105 Дж=2⋅105 Дж/кг
5. Переведём полученный результат в кДж/кг (так как 1 кДж=1000 Дж):
λ=1000200000 Дж/кг=200 кДж/кг
Ответ: 200 кДж/кг
Источник: ФИПИ