на рисунке представлены графики нагревания трех тел ( А, Б, и С), состоящих из одного и того же твердого вещества. масса тела А в 4 раза больше массы тела Б, а масса тела Б в 2…
На рисунке представлены графики нагревания трех тел ( А, Б, и С), состоящих из одного и того же твердого вещества. масса тела А в 4 раза больше массы тела Б, а масса тела Б в 2 раза меньше массы тела С. тела нагреваются на одинаковых горелках. определите, какой из графиков соответствует телу А, какой-телу Б, а какой-телу С В ходе лабораторной работы металлический цилиндр, имеющий температуру t2 = 20 °С, поместили в горячую воду температурой t1 = 94 °C. В результате теплообмена горячая вода остыла до некоторой температуры, называемой температурой баланса и равной t3 = 85 °C, а холодный цилиндр нагрелся до этой же температуры. Масса металлического цилиндра равна т2 = 0,1 кг, объём горячей воды равен V == 0,00015 м°. . Плотность воды равна р = 1000 кг/м°. Удельная теплоёмкость воды равна с1 = 4200 Дж/(кг•°С). Считать, что вся энергия, выделенная при остывании воды, пошла на нагревание цилиндра. Определить модуль количества теплоты Q, выделенного водой при / остывании Ответ выразить в Дж, округлив до целых. определите удельную теплоемкость металла с2. ответ выразить в Дж/(кг•°С), округлив до целых.
Привет! Давай разберемся с задачей.
Часть 1: Графики нагревания.
У нас есть три тела (A, Б, и C) с разной массой. Масса тела A в 4 раза больше массы тела Б, а масса тела Б в 2 раза меньше массы тела C. Все тела нагреваются на одинаковых горелках. Нам нужно определить, какому телу соответствует каждый график.
На графиках видно, что с увеличением массы тела нагрев происходит медленнее. Чем больше масса тела, тем медленнее будет его нагрев.
- Самый крутой график (быстрее всего нагревается) — это тело с наименьшей массой. Это график для тела Б.
- Средний по крутизне график — тело C.
- Самый пологий график — это тело A (с наибольшей массой).
Итак, график 1 — тело Б, график 2 — тело C, график 3 — тело A.
Часть 2: Теплообмен.
Даны:
- Масса цилиндра \( m_2 = 0.1 \, \text{кг} \)
- Объем воды \( V = 0.00015 \, \text{м}^3 \)
- Плотность воды \( \rho = 1000 \, \text{кг/м}^3 \)
- Удельная теплоемкость воды \( c_1 = 4200 \, \text{Дж/(кг·°С)} \)
- Начальная и конечная температуры цилиндра \( t_2 = 20 \, \text{°С},\, t_3 = 85 \, \text{°С} \)
- Начальная температура воды \( t_1 = 94 \, \text{°С} \)
Рассчитаем массу воды: \[ m_1 = \rho \times V = 1000 \times 0.00015 = 0.15 \, \text{кг} \]
Определим количество теплоты \( Q \), выделившееся водой: \[ Q = m_1 \times c_1 \times (t_1 - t_3) = 0.15 \times 4200 \times (94 - 85) \] \[ Q = 0.15 \times 4200 \times 9 = 5670 \, \text{Дж} \]
Определим удельную теплоемкость металла \( c_2 \): Используем закон сохранения энергии, тепло от воды идет на нагрев цилиндра. \[ m_2 \times c_2 \times (t_3 - t_2) = Q \] \[ 0.1 \times c_2 \times (85 - 20) = 5670 \] \[ 0.1 \times c_2 \times 65 = 5670 \] \[ c_2 = \frac{5670}{0.1 \times 65} \] \[ c_2 \approx 872 \, \text{Дж/(кг·°С)} \]
Вот и всё! Если что-то непонятно, не стесняйся задавать вопросы.
