Какое количество теплоты нужно, чтобы нагреть алюминиевую кастрюлю массой 600 г и 4 литра воды от 20 градусов до кипения?

Физика 7 класс Теплопередача и теплообмен Количество теплоты нагрев алюминиевой кастрюли масса кастрюли 4 литра воды температура кипения физика 7 класс расчет теплоты Новый

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева алюминиевой кастрюли и воды, нужно учитывать два компонента: нагрев кастрюли и нагрев воды. Давайте рассмотрим, как это сделать шаг за шагом.

Шаг 1: Определим параметры

• Масса кастрюли (m1) = 600 г = 0,6 кг
• Удельная теплоемкость алюминия (c1) = 900 Дж/(кг·°C)
• Масса воды (m2) = 4 литра = 4 кг (так как 1 литр воды = 1 кг)
• Удельная теплоемкость воды (c2) = 4200 Дж/(кг·°C)
• Начальная температура (T1) = 20 °C
• Конечняя температура (T2) = 100 °C (температура кипения воды)

Шаг 2: Рассчитаем количество теплоты для кастрюли

Формула для расчета количества теплоты (Q) выглядит так:

Q = m * c * ΔT

где ΔT = T2 - T1.

• ΔT для кастрюли = 100 °C - 20 °C = 80 °C
• Q1 (количество теплоты для кастрюли) = m1 * c1 * ΔT = 0,6 кг * 900 Дж/(кг·°C) * 80 °C
• Q1 = 0,6 * 900 * 80 = 43200 Дж

Шаг 3: Рассчитаем количество теплоты для воды

• ΔT для воды = 100 °C - 20 °C = 80 °C
• Q2 (количество теплоты для воды) = m2 * c2 * ΔT = 4 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 80 °C
• Q2 = 4 * 4200 * 80 = 1344000 Дж

Шаг 4: Найдем общее количество теплоты

Общее количество теплоты (Q_total) будет равно сумме Q1 и Q2:

• Q_total = Q1 + Q2 = 43200 Дж + 1344000 Дж = 1387200 Дж

Ответ: Для нагрева алюминиевой кастрюли массой 600 г и 4 литров воды от 20 градусов до кипения нужно 1387200 Дж теплоты.