Задание №8 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи на охлаждение тела воспользуемся формулой количества теплоты. Процесс изменения температуры вещества без изменения его агрегатного состояния описывается законом, связывающим массу, удельную теплоёмкость и изменение температуры.

Дано:
$m = 10 \text{ кг}$
$\Delta t = 200 \text{ °C}$
$c = 500 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$ (удельная теплоёмкость стали — табличное значение)
$Q - ?$

Физический закон и вычисления:
Количество теплоты $Q$, которое выделяется при охлаждении тела, рассчитывается по формуле:
$Q = c \cdot m \cdot \Delta t$,
где:
$c$ — удельная теплоёмкость вещества (для стали она составляет $500 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$);
$m$ — масса тела;
$\Delta t$ — изменение температуры (разность между начальной и конечной температурами).

Подставим числовые значения в формулу:
$Q = 500 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)} \cdot 10 \text{ кг} \cdot 200 \text{ °C}$
$Q = 500 \cdot 10 \cdot 200 = 1 \thinspace 000 \thinspace 000 \text{ Дж}$

Переведём полученный результат в килоджоули (кДж), учитывая, что $1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$:
$Q = \frac{1 \thinspace 000 \thinspace 000}{1000} \text{ кДж} = 1000 \text{ кДж}$

Ответ: 1000 кДж

Источник: ФИПИ