В алюмінієвій каструлі, маса якої 800 г, нагрівають 5
кг води від 10⁰ до кипіння. Визначте кількість
теплоти, необхідну для нагрівання: 1) каструлі; 2)
води.
Ответы
Відповідь:Для розрахунку кількості теплоти, необхідної для нагрівання каструлі і води, використаємо формулу:
Q = m * c * ΔT,
де:
Q - кількість теплоти (у джоулях),
m - маса речовини (у кілограмах),
c - специфічна теплоємність речовини (у джоулях на кілограм на градус Цельсія),
ΔT - зміна температури (у градусах Цельсія).
1)Для каструлі:
m_к = 800 г = 0,8 кг (переведемо масу в кілограми)
c_к - специфічна теплоємність алюмінію приблизно 900 Дж/кг·°C.
ΔT_к - зміна температури для алюмінієвої каструлі не вказана, але, якщо ми припустимо, що каструлю нагрівають від кімнатної температури (приблизно 20°C) до температури кипіння води (100°C), то ΔT_к = 100°C - 20°C = 80°C.
Тепер обчислимо Q_к для каструлі:
Q_к = m_к * c_к * ΔT_к = 0,8 кг * 900 Дж/кг·°C * 80°C = 57,600 Дж.
2)Для води:
m_в = 5 кг
c_в - специфічна теплоємність води приблизно 4,186 Дж/г·°C (це зазвичай використовується для води).
ΔT_в - зміна температури для води від 10°C до кипіння (100°C):
ΔT_в = 100°C - 10°C = 90°C.
Тепер обчислимо Q_в для води:
Q_в = m_в * c_в * ΔT_в = 5 кг * 4,186 Дж/г·°C * 90°C = 18837 Дж.
Отже, кількість теплоти, необхідна для нагрівання:
1)каструлі - 57,600 Дж;
2)води - 18,837 Дж.