Вопрос:

Определи количество теплоты, необходимое для нагревания куска алюминия массой 3 кг на 23°С; определи, какое количество теплоты отдает 2 л воды при охлаждении с 70°С до 20°С; определи, до какой температуры был нагрет кусок железа массой 200 г, если для этого потребовалось 20 кДж, а начальная температура была равна 30°C.

Фотография

Ответ ассистента

Конечно, вот решение: 1. Для решения этой задачи нам понадобится формула для расчета количества теплоты: $Q = mcΔT$, где: * $Q$ – количество теплоты (в джоулях), * $m$ – масса вещества (в килограммах), * $c$ – удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг·°C)), * $ΔT$ – изменение температуры (в °C). Удельная теплоемкость алюминия $c_{Al} = 920 \ Дж/(кг \cdot °C)$. Подставляем значения: $$Q = 3 \ кг \cdot 920 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 23 \ °C = 63480 \ Дж = 63,48 \ кДж$$ **Ответ: 63,48 кДж** 2. Удельная теплоемкость воды $c_w = 4200 \ Дж/(кг \cdot °C)$. Масса воды $m = 2 \ кг$. Подставляем значения: $$Q = 2 \ кг \cdot 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot (70 \ °C - 20 \ °C) = 2 \cdot 4200 \cdot 50 = 420000 \ Дж = 420 \ кДж$$ **Ответ: 420 кДж** 3. Сначала переведём массу железа в килограммы: $m = 200 \ г = 0,2 \ кг$, а количество теплоты в джоули: $Q = 20 \ кДж = 20000 \ Дж$. Удельная теплоемкость железа $c_{Fe} = 460 \ Дж/(кг \cdot °C)$. Теперь используем ту же формулу $Q = mcΔT$, но выразим изменение температуры $ΔT$: $$ΔT = \frac{Q}{mc} = \frac{20000 \ Дж}{0,2 \ кг \cdot 460 \frac{Дж}{кг \cdot °C}} = \frac{20000}{92} ≈ 217,4 \ °C$$ Теперь найдём конечную температуру: $$T_{final} = T_{initial} + ΔT = 30 \ °C + 217,4 \ °C ≈ 247,4 \ °C$$ **Ответ: 247,4 °C**

Другие решения

Что ещё задавали пользователи