Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть железную деталь массой 110 г от 20°С до t? (Ответ: 45 кДж) Используя данные таблицы 7.1, определите, во сколько раз количество теплоты, необходимое для нагревания алюминиевой детали на ДЕ°С, больше, чем количество теплоты для нагревания на столько же градусов детали из латуни, если массы их одинаковые? (Ответ: в 2,4 раза) Даю 19 баллов.
Физика 8 класс Теплопередача и теплоемкость
Чтобы решить первую задачу, нам нужно использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева тела:
Q = m * c * ΔT
Где:
1. Переведем массу в килограммы:
m = 110 г = 0,110 кг
2. Найдем удельную теплоемкость железа. Обычно она составляет примерно 460 Дж/(кг·°С).
3. Теперь найдем изменение температуры:
ΔT = t - 20°С
4. Подставим все значения в формулу:
Q = 0,110 кг * 460 Дж/(кг·°С) * (t - 20°С)
5. Чтобы получить ответ в кДж, разделим результат на 1000:
Q = (0,110 * 460 * (t - 20)) / 1000
Если нам дан ответ 45 кДж, то мы можем предположить, что при определенном значении t, у нас получится именно это количество теплоты.
Теперь перейдем ко второй задаче. Нам нужно выяснить, во сколько раз количество теплоты, необходимое для нагревания алюминиевой детали, больше, чем для латунной детали, если массы их одинаковые.
1. Найдем удельные теплоемкости алюминия и латуни:
2. Теперь используем ту же формулу для расчета количества теплоты для обеих деталей:
Q_Al = m * c_Al * ΔT
Q_Brass = m * c_Brass * ΔT
3. Теперь найдем отношение Q_Al к Q_Brass:
Q_Al / Q_Brass = (m * c_Al * ΔT) / (m * c_Brass * ΔT)
4. Массы и изменения температуры сокращаются:
Q_Al / Q_Brass = c_Al / c_Brass
5. Подставим значения:
Q_Al / Q_Brass = 900 / 380 ≈ 2,37.
Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагрева алюминиевой детали, больше, чем для нагрева латуни, примерно в 2,4 раза.
Надеюсь, это объяснение помогло вам понять, как решать подобные задачи!