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
На рисунке показан график зависимости температуры вещества от поглощённого им количества теплоты. Масса вещества – 0,5 кг. Первоначально вещество находилось в твёрдом состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества?
Правильный ответ
600
Пояснение
Решение.
Проанализируем график зависимости температуры t вещества от полученного количества теплоты Q. По условию, первоначально вещество находилось в твёрдом состоянии.
1. Первый участок графика (наклонная линия от 0 до 1⋅105 Дж) соответствует нагреванию твёрдого тела до температуры плавления.
2. Второй участок графика (горизонтальная линия) соответствует процессу плавления. Во время плавления температура кристаллического вещества остаётся постоянной, а вся подводимая энергия тратится на разрушение кристаллической решётки.
3. Третий участок (наклонная линия после 4⋅105 Дж) соответствует нагреванию вещества уже в жидком состоянии.
Дано:
m=0,5 кг
Q1=1⋅105 Дж (начало плавления)
Q2=4⋅105 Дж (конец плавления)
λ−?
Физические законы и расчет:
Количество теплоты, необходимое для плавления вещества массой m, вычисляется по формуле:
Qпл=λ⋅m,
где λ — удельная теплота плавления.
Из графика определим количество теплоты Qпл, затраченное именно на процесс плавления (горизонтальный участок):
Qпл=Q2−Q1
Qпл=4⋅105 Дж−1⋅105 Дж=3⋅105 Дж
Выразим удельную теплоту плавления из основной формулы:
λ=mQпл
Подставим числовые значения:
λ=0,5 кг3⋅105 Дж=6⋅105 Дж/кг
Переведем полученное значение в кДж/кг (так как в задачах ОГЭ часто требуется ответ в этих единицах, если не указано иное, либо числовое значение для бланка):
λ=600⋅103 Дж/кг=600 кДж/кг
Ответ: 600 кДж/кг (или 600)
Источник: ФИПИ