1) На сколько градусов остыл кипяток в питьевом баке емкостью 27 л, если он отда окружающей среде 1500кДЖ...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
теплопередача удельная теплоемкость кипяток вода алюминий емкость температура масса энергия нагревание
0

1) На сколько градусов остыл кипяток в питьевом баке емкостью 27 л, если он отда окружающей среде 1500кДЖ теплоты? 2) какую массу воды можно нагреть на 10 град. 1 кДЖ теплоты? 3) Чтобы нагреть 110 г алюминия на 90 град,, требуется 9,1 кДЖ. Вычислите удельную теплоемкость алюминия

avatar
задан 9 месяцев назад

2 Ответа

0

1) Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой Q = mcΔt, где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, Δt - изменение температуры. Поскольку вода остывает, то теплота, отданная окружающей среде, равна изменению внутренней энергии воды. 27 л воды составляют 27 кг. Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 кДж/кг·°C. Тогда 1500 кДж = 27 кг 4,18 кДж/кг·°C Δt. Отсюда Δt = 1500 кДж / 27кг4,18кДж/(кг·°C) ≈ 13,6 °C. Таким образом, кипяток остыл на примерно 13,6 °C.

2) Для нагревания массы воды на Δt градусов используется формула Q = mcΔt, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды 4,18кДж/(кг·°C), Δt - изменение температуры. Если 1 кДж теплоты нагревает массу воды на 1 °C, то для нагрева на 10 °C необходимо 10 кДж теплоты.

3) Удельная теплоемкость алюминия вычисляется по формуле c = Q / (m Δt), где Q - теплота, m - масса вещества, Δt - изменение температуры. Для алюминия: c = 9,1 кДж / (110 г 90 °C) = 0,091 кДж/г·°C. Таким образом, удельная теплоемкость алюминия составляет 0,091 кДж/г·°C.

avatar
ответил 9 месяцев назад
0

  1. Для расчета изменения температуры кипятка в питьевом баке емкостью 27 литров, который отдал 1500 кДж теплоты, нам нужно использовать формулу для теплоемкости. Теплоемкость воды c составляет примерно 4.18кДж/(кг·°C).

Для начала переведем объем в массу. Плотность воды составляет 1кг/л, значит: m=27л×1кг/л=27кг

Формула для количества теплоты: Q=mcΔT

Где:

  • Q — количество теплоты 1500кДж,
  • m — масса 27кг,
  • c — удельная теплоемкость воды 4.18кДж/(кг·°C),
  • ΔT — изменение температуры ищем.

Решим уравнение для ΔT: ΔT=Qmc

Подставим значения: ΔT=1500кДж27кг×4.18кДж/(кг·°C) ΔT1500112.86 ΔT13.29°C

Таким образом, кипяток остыл приблизительно на 13.29 градусов.

  1. Для нагрева определенной массы воды на 10 градусов с использованием 1 кДж теплоты, используем ту же формулу: Q=mcΔT

Здесь:

  • Q — количество теплоты 1кДж,
  • m — масса ищем,
  • c — удельная теплоемкость воды 4.18кДж/(кг·°C),
  • ΔT — изменение температуры 10°C.

Решим уравнение для m: m=QcΔT

Подставим значения: m=1кДж4.18кДж/(кг·°C)×10°C m141.8 m0.0239кг

Таким образом, на 10 градусов можно нагреть примерно 0.0239 кг воды с использованием 1 кДж теплоты.

  1. Для вычисления удельной теплоемкости алюминия, зная, что для нагрева 110 г алюминия на 90 градусов требуется 9.1 кДж, снова используем формулу: Q=mcΔT

Здесь:

  • Q — количество теплоты 9.1кДж,
  • m — масса 110г=0.11кг,
  • c — удельная теплоемкость ищем,
  • ΔT — изменение температуры 90°C.

Решим уравнение для c: c=QmΔT

Подставим значения: c=9.1кДж0.11кг×90°C c=9.19.9 c0.92кДж/(кг·°C)

Таким образом, удельная теплоемкость алюминия составляет примерно 0.92 кДж/кг·°C.

avatar
ответил 9 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме