6 Расчет количества теглоты 1. Если на нагревание 1,5 кг воды на 10 °С потребовалось 63 кДж, то какое количество теплоты будет необходимо для нагревания на то же число гра- дусов 7,5 кг воды? а) 31,5 кДж. 6) 315 кДж. ..) 840 Дж. г) 75 кДж. 2. При остывании на 15 °С тело потеряло количество теплоты, равное 2500 Дж. Сколько теплоты оно потеряет, остывая на 45 °C? а) 75 Дж. 6) 750 Дж. 3. Медный и стальной шары массой по 0,5 кг, находившиеся при комнат- ной температуре (20 °С), опущены в кипяток. На нагревание какого из них будет затрачено большее количество теплоты? Во сколько раз? а) Стального; в 1,25 раза 6) Медного; в 1,25 раза. в) 7500 Дж. г) 75 кДж. 4. По какой формуле рассчитывают количество теплоты, которое необхо- димо передать телу для его нагревания и которое оно передает окружаю- щим телам при остывании? a) F= gph. а) 42 кДж. б) 49 кДж. в) Стального; в 1,5 раза. г) Медного; в 1,5 раза. A. 6) Q = cm(t, - t). B) F=gpV. 5. Вычислите количество теплоты, необходимое для того, чтобы повысить температуру стального бруска массой 7 кг от комнатной (20 °С) до 140 °С. в) 490 кДж. г) 420 кДж.
Ответы
Ответ:
1. Чтобы нагреть 1,5 кг воды на 10 °С потребовалось 63 кДж теплоты. Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания 7,5 кг воды на те же 10 °С. Поскольку масса воды увеличилась в 5 раз (7,5 кг / 1,5 кг = 5), то количество теплоты также увеличится в 5 раз. Значит, для нагревания 7,5 кг воды потребуется 63 кДж * 5 = 315 кДж.
2. При остывании на 15 °С тело потеряло 2500 Дж теплоты. Теплопотеря при охлаждении на 45 °С будет пропорциональной изменению температуры. Разница в температуре увеличилась в 3 раза (45 °C / 15 °C = 3), следовательно, теплопотеря также увеличится в 3 раза. Значит, теплопотеря при остывании на 45 °С составит 2500 Дж * 3 = 7500 Дж.
3. Для расчета количества теплоты, затрачиваемой на нагревание тела, используется формула Q = cmΔt, где Q - количество теплоты, c - удельная теплоемкость вещества, m - масса вещества, Δt - изменение температуры. Чтобы определить, для какого шара потребуется большее количество теплоты, нам необходимо сравнить их удельные теплоемкости. Если удельная теплоемкость меди больше, чем у стали, то для медного шара потребуется больше теплоты. И наоборот, если удельная теплоемкость меди меньше, то для стального шара потребуется больше теплоты. Обратите внимание, что приведенных данных для сравнения удельных теплоемкостей меди и стали не представлено.
4. Формула для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания тела или передачи окружающим телам при остывании, выглядит следующим образом: Q = cmΔt, где Q - количество теплоты, c - удельная теплоемкость вещества, m - масса вещества, Δt - изменение температуры.
5. Чтобы вычислить количество теплоты, необходимое для нагревания стального бруска массой 7 кг от комнатной температуры (20 °С) до 140 °С, воспользуемся формулой Q = cmΔt. Значение удельной теплоемкости c для стали не представлено, поэтому точный расчет невозможен без данного значения.