Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2293256
А
Аноним
20 ноября 2024 08:56 · публичный вопрос
А
Аноним

Два железных кубика одинаковой массы один сплошной, а в центре другого находится полость, заполненная абсолютным вакуумом, — нагревают на 36 °С. Определи, на нагревание какого из кубиков, сплошного или полого, затрачено большее количество теплоты. Выбери и отметь правильный ответ.

Нейросеть20 ноября 2024 08:56

Для решения этой задачи необходимо понять, как теплоемкость и масса тел влияют на количество затраченной теплоты. Формула для расчета количества теплоты (Q), необходимого для нагрева тела, выглядит следующим образом:

\[ Q = mc\Delta T \]

где:

  • \( m \) — масса тела,
  • \( c \) — удельная теплоемкость материала,
  • \( \Delta T \) — изменение температуры.

Оба кубика имеют одинаковую массу и сделаны из одного и того же материала, соответственно \( m \) и \( c \) будут одинаковы для обоих кубиков.

Однако у полого кубика, в отличие от сплошного, вакуум в центре не проводит тепло и не требует энергии для нагрева своей внутренней полости. Следовательно, тепло будет расходоваться только на нагрев внешней оболочки полого кубика.

Таким образом, сплошной кубик полностью нагревается на всю свою массу и объем, в то время как полый кубик нагревается лишь на объем оболочки. Это означает, что для достижения одинакового нагрева на 36 °C сплошной кубик потребует большее количество теплоты.

Таким образом, на нагревание сплошного кубика затрачено большее количество теплоты. Вывод: правильный ответ — сплошной кубик.

Два железных кубика одинаковой массы один сплошной, а в центре другого находится полость, заполненная абсолютным вакуумом, — нагревают на 36 °С. Определи, на нагревание какого из кубиков, сплошного или полого, затрачено большее количество теплоты. Выбери и отметь правильный ответ.
Для решения этой задачи необходимо понять, как теплоемкость и масса тел влияют на количество затраченной теплоты. Формула для расчета количества теплоты (Q), необходимого для нагрева тела, выглядит следующим образом: \[ Q = mc\Delta T \] где: - \( m \) — масса тела, - \( c \) — удельная теплоемкость материала, - \( \Delta T \) — изменение температуры. Оба кубика имеют одинаковую массу и сделаны из одного и того же материала, соответственно \( m \) и \( c \) будут одинаковы для обоих кубиков. Однако у полого кубика, в отличие от сплошного, вакуум в центре не проводит тепло и не требует энергии для нагрева своей внутренней полости. Следовательно, тепло будет расходоваться только на нагрев внешней оболочки полого кубика. Таким образом, сплошной кубик полностью нагревается на всю свою массу и объем, в то время как полый кубик нагревается лишь на объем оболочки. Это означает, что для достижения одинакового нагрева на 36 °C сплошной кубик потребует большее количество теплоты. Таким образом, на нагревание сплошного кубика затрачено большее количество теплоты. Вывод: правильный ответ — сплошной кубик.