Задание №8 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи проанализируем данные, представленные на диаграмме, и соотнесем их с условием задачи.

Дано:
$m_1 = 1 \text{ кг}$ — масса вещества при нагревании;
$\Delta t = 10 \text{ °C}$ — изменение температуры при нагревании;
$Q_{нагр1} = 2 \text{ кДж} = 2000 \text{ Дж}$ — количество теплоты, затраченное на нагревание первого вещества (определяем по светло-серому столбцу для Вещества 1 на диаграмме).
Найти:
$c_1$ — ? (удельная теплоёмкость первого вещества)

Физический закон и расчет:
Количество теплоты $Q$, необходимое для нагревания вещества массой $m$ на температуру $\Delta t$, вычисляется по формуле:
$Q = c \cdot m \cdot \Delta t$,
где $c$ — удельная теплоёмкость вещества.

Из этой формулы выразим удельную теплоёмкость первого вещества:
$c_1 = \frac{Q_{нагр1}}{m_1 \cdot \Delta t}$

Подставим числовые значения из условия и диаграммы:
$c_1 = \frac{2000 \text{ Дж}}{1 \text{ кг} \cdot 10 \text{ °C}} = \frac{2000}{10} \frac{\text{ Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} = 200 \frac{\text{ Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$

Заметим, что данные о плавлении и данные для второго вещества в этой задаче являются избыточными, так как вопрос касается только удельной теплоёмкости первого вещества.

Ответ: 200

Источник: ФИПИ