Расчёт физической величины: тепловые явления · 65 заданий
- Задание №8№8
По результатам нагревания тела массой 5 кг, первоначально находившегося в кристаллическом состоянии, построен график зависимости температуры этого тел…
Плавление и кристаллизация
- Задание №8№8
Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть кусок льда массой 2 кг от – 10 °С до температуры плавления?
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №8№8
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№8
КПД тепловой машины равен 25 %. Какую работу совершила машина, если при сгорании топлива выделилось количество теплоты, равное 1 МДж?
Тепловые двигатели. КПД
- Задание №8№8
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№8
Стальная деталь при охлаждении на 200 ° С отдаёт количество теплоты, равное 1 МДж. Чему равна её масса?
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №8№8
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№8
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№8
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№8
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№8
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№8
КПД тепловой машины равен 30 %. При сгорании топлива выделяется количество теплоты, равное 20 МДж. Какова энергия, которая не используется на совершен…
Тепловые двигатели. КПД
В керамическую чашечку (тигель) опустили электрический термометр
и насыпали опилки олова. После этого тигель поместили в печь. Диаграмма изменения температуры олова с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянном нагреве каждую минуту передавала олову количество теплоты, равное в среднем 500 Дж. Какое количество теплоты было передано олову на участке его плавления?
Правильный ответ
1000
Пояснение
Решение.
Для решения задачи проанализируем график зависимости температуры олова от времени нагрева.
Дано:
P=500 Дж/мин — мощность нагрева (количество теплоты, передаваемое каждую минуту);
По графику определим время начала и окончания процесса плавления.
Анализ графика:
1. Участок от 0 до 1 мин соответствует нагреванию твердого олова (температура растет).
2. Участок от 1 до 3 мин характеризуется постоянной температурой. Это и есть процесс плавления кристаллического вещества, так как при плавлении вся подводимая энергия идет на разрушение кристаллической решетки, а температура остается неизменной до тех пор, пока всё вещество не расплавится.
3. Участок от 3 мин и далее соответствует нагреванию уже жидкого олова.
Расчет:
1. Определим длительность процесса плавления Δt:
Δt=tкон−tнач
Δt=3 мин−1 мин=2 мин
2. Зная мощность нагрева P и время процесса Δt, найдем общее количество теплоты Q, переданное олову на этапе плавления:
Q=P⋅Δt
3. Подставим числовые значения:
Q=500 Дж/мин⋅2 мин=1000 Дж
Ответ: 1000 Дж
Источник: ФИПИ