Удельная теплоёмкость стали равна c=500 дж/(кг•°C). Что это означает? Какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть сталь массой 200г на 20°C? Ответ дайте в килоджоулях. В…
Удельная теплоёмкость стали равна c=500 дж/(кг•°C). Что это означает? Какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть сталь массой 200г на 20°C? Ответ дайте в килоджоулях. В калориметр с водой добавили лёд. На рисунке представлены графики зависимости температуры от времени для воды и льда в калориметре. Теплообмен с окружающей средой пренебречь. Используя данные графика, выберите верные утверждения: 1. Начальная температура льда равна 0°C 2. Точка В соответствует моменту времени, когда в системе вода-лёд установилось состояние теплового равновесия. 3. Участок АВ соответствует процессу кристаллизации воды в калориметре 4. Процесс, соответствующий участку DC, идёт с поглощением энергии. 5. К моменту установления теплового равновесия в калориметре лёд НЕ растаял
Давай разберёмся с задачами!
Удельная теплоёмкость стали: Это означает, что для нагрева 1 кг стали на 1°C нужно 500 джоулей энергии.
Расчёт количества теплоты для нагрева стали:
- Масса стали: 200 г = 0.2 кг
- Разность температур: 20°C
Количество теплоты \( Q \) можно найти по формуле:
\[ Q = c \cdot m \cdot \Delta T \]
Где \( Q \) — количество теплоты в джоулях, \( c = 500 \) дж/(кг•°C) — удельная теплоёмкость, \( m = 0.2 \) кг — масса, \( \Delta T = 20°C \) — изменение температуры.
Подставим значения:
\[ Q = 500 \times 0.2 \times 20 = 2000 \text{ Дж} \]
Переведем джоули в килоджоули: \[ Q = 2 \text{ кДж} \]
Анализ графика для воды и льда:
- Утверждение 1: Неверно. Начальная температура льда может быть ниже 0°C.
- Утверждение 2: Верно. Точка B — момент установления теплового равновесия.
- Утверждение 3: Неверно. Участок AB, скорее всего, означает плавление льда.
- Утверждение 4: Верно. Участок DC — нагревание (поглощение энергии).
- Утверждение 5: Верно. Лёд не растаял полностью к моменту равновесия.
Если есть вопросы или что-то непонятно, дай знать!
