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

Чему равна масса спирта, взятого при температуре 28 °С, если для его нагревания до температуры кипения необходимо затратить количество теплоты, равное 12 кДж?

Правильный ответ

0.1

Пояснение

Решение.

Для решения задачи нам понадобятся справочные данные: удельная теплоёмкость спирта и температура его кипения. Согласно таблицам, используемым в ОГЭ:
Удельная теплоёмкость спирта $c = 2400$ Дж/(кг·°C).
Температура кипения спирта $t_{2} = 78$ °C.

Дано:
$t_{1} = 28$ °C
$t_{2} = 78$ °C
$Q = 12$ кДж $= 12000$ Дж
$c = 2400$ Дж/(кг·°C)
$m - ?$

Анализ и формулы:
Количество теплоты $Q$ , необходимое для нагревания вещества массой $m$ от начальной температуры $t_{1}$ до конечной температуры $t_{2}$ , вычисляется по формуле:
$Q = c \cdot m \cdot (t_{2} - t_{1})$

Из этой формулы выразим искомую массу $m$ :
$m = \frac{Q}{c \cdot (t_{2} - t_{1})}$

Вычисления:
Подставим числовые значения в полученную формулу:
$m = \frac{12000 \text{ Дж}}{2400 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot (78 \text{ °C} - 28 \text{ °C})}$
$m = \frac{12000}{2400 \cdot 50}$
$m = \frac{12000}{120000}$
$m = 0,1$ кг

Проверим размерность:
$[m] = \frac{\text{Дж}}{\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot \text{°C}} = \frac{\text{Дж}}{\frac{\text{Дж}}{\text{кг}}} = \text{кг}$

Ответ: 0,1 кг

Источник: ФИПИ