1.Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 200 г от 35 до 1235 0С?

Для решения задач используем формулы: $Q = cm(t_2 - t_1)$ для нагрева/охлаждения и $Q = qm$ для сгорания топлива. ### Уровень А 1. Дано: $m = 0,2$ кг, $t_1 = 35 ^\circ C$, $t_2 = 1235 ^\circ C$, $c = 500$ Дж/(кг·°C) (для стали). $Q = 500 \cdot 0,2 \cdot (1235 - 35) = 100 \cdot 1200 = 120\ 000$ Дж = 120 кДж. Ответ: 120 кДж. 2. Дано: $m = 6$ кг, $t_1 = 272 ^\circ C$, $t_2 = 22 ^\circ C$, $c = 400$ Дж/(кг·°C) (для меди). $Q = 400 \cdot 6 \cdot (272 - 22) = 2400 \cdot 250 = 600\ 000$ Дж = 600 кДж. Ответ: 600 кДж. 3. Дано: $m = 3,5$ кг, $q = 1,4 \cdot 10^7$ Дж/кг (удельная теплота сгорания торфа). $Q = 1,4 \cdot 10^7 \cdot 3,5 = 4,9 \cdot 10^7$ Дж = 49 МДж. Ответ: 49 МДж. ### Уровень B 4. Дано: $m = 0,4$ кг, $t_1 = 25 ^\circ C$, $t_2 = 45 ^\circ C$, $Q = 1120$ Дж. $c = Q / (m \cdot (t_2 - t_1)) = 1120 / (0,4 \cdot 20) = 1120 / 8 = 140$ Дж/(кг·°C). Ответ: 140 Дж/(кг·°C). 5. Дано: $m_{ч} = 0,7$ кг, $m_{в} = 2$ кг, $t_1 = 20 ^\circ C$, $t_2 = 100 ^\circ C$, $c_{алюм} = 920$ Дж/(кг·°C), $c_{воды} = 4200$ Дж/(кг·°C). $Q_{общ} = (c_{алюм} \cdot m_{ч} + c_{воды} \cdot m_{в}) \cdot (t_2 - t_1) = (920 \cdot 0,7 + 4200 \cdot 2) \cdot 80 = (644 + 8400) \cdot 80 = 9044 \cdot 80 = 723\ 520$ Дж = 723,52 кДж. Ответ: 723,52 кДж. 6. Дано: $m_{в} = 4$ кг, $m_{уг} = 0,03$ кг, $c_{воды} = 4200$ Дж/(кг·°C), $q_{уг} = 2,7 \cdot 10^7$ Дж/кг. $Q_{выд} = q_{уг} \cdot m_{уг} = 2,7 \cdot 10^7 \cdot 0,03 = 810\ 000$ Дж. $\,\Delta t = Q_{выд} / (c_{воды} \cdot m_{в}) = 810\ 000 / (4200 \cdot 4) = 810\ 000 / 16\ 800 \approx 48,2 ^\circ C$. Ответ: На 48,2 °C.