Задание 8

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

Задание №8 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Какое количество теплоты отдало при остывании медное тело массой 2 кг, взятое при температуре 180 °С, если его конечная температура равна 170 °С?

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Для решения задачи нам необходимо рассчитать количество теплоты, которое выделяется при охлаждении тела. Воспользуемся формулой для расчёта количества теплоты при нагревании или охлаждении.

Дано:
$m = 2 \text{ кг}$
$t_1 = 180 \text{ °C}$
$t_2 = 170 \text{ °C}$
$c = 400 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}$ (удельная теплоёмкость меди — табличное значение)

Найти:
$Q - ?$

Формулы и вычисления:
Количество теплоты $Q$ , которое тело отдаёт при остывании, определяется по формуле:
$Q = c \cdot m \cdot (t_1 - t_2)$ ,
где:
$c$ — удельная теплоёмкость меди;
$m$ — масса тела;
$t_1$ — начальная температура;
$t_2$ — конечная температура.

Подставим числовые значения в формулу:
$Q = 400 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)} \cdot 2 \text{ кг} \cdot (180 \text{ °C} - 170 \text{ °C})$
$Q = 400 \cdot 2 \cdot 10 = 8000 \text{ Дж}$

Переведём полученный результат в килоджоули (кДж), так как в условии требуется ответ в этих единицах:
$1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$
$Q = \frac{8000}{1000} \text{ кДж} = 8 \text{ кДж}$

Ответ: 8 кДж

Источник: ФИПИ