Краткие ответы:
- \(Q_1=54\,000\ \text{Дж}=54\ \text{кДж}\).
- \(Q_2=178\,500\ \text{Дж}=178{,}5\ \text{кДж}\).
- \(c=460\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}\).
Используем формулу количества теплоты:
\[ Q=cm\Delta t, \]
где \(\Delta t=t_2-t_1\) при нагревании.
Задача 1
| Раздел | Решение |
|---|---|
| Дано | \(m=2\ \text{кг}\); \(t_1=20^\circ\text{C}\); \(t_2=50^\circ\text{C}\); \(c=900\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}\) |
| Найти | \(Q\) — количество теплоты |
| СИ | Все величины уже выражены в СИ |
| Решение | \(\Delta t=t_2-t_1=50-20=30^\circ\text{C}\). \(Q=cm\Delta t\). \(Q=900\cdot2\cdot30=54\,000\ \text{Дж}\). |
Ответ:
\[ \boxed{Q=54\,000\ \text{Дж}} \]
Задача 2
| Раздел | Решение |
|---|---|
| Дано | \(m=500\ \text{г}\); \(t_1=15^\circ\text{C}\); \(t_2=100^\circ\text{C}\); \(c=4200\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}\) |
| Найти | \(Q\) — количество теплоты |
| СИ | \(500\ \text{г}=0{,}5\ \text{кг}\) |
| Решение | \(\Delta t=t_2-t_1=100-15=85^\circ\text{C}\). \(Q=cm\Delta t\). \(Q=4200\cdot0{,}5\cdot85=178\,500\ \text{Дж}\). |
Ответ:
\[ \boxed{Q=178\,500\ \text{Дж}} \]
Задача 3
При охлаждении тело отдаёт тепло, поэтому берём изменение температуры по модулю:
\[ \Delta t=t_1-t_2. \]
| Раздел | Решение |
|---|---|
| Дано | \(m=1\ \text{кг}\); \(t_1=80^\circ\text{C}\); \(t_2=30^\circ\text{C}\); \(Q=23\,000\ \text{Дж}\) |
| Найти | \(c\) — удельную теплоёмкость металла |
| СИ | Все величины уже выражены в СИ |
| Решение | \(\Delta t=t_1-t_2=80-30=50^\circ\text{C}\). Из формулы \(Q=cm\Delta t\): \[ c=\frac{Q}{m\Delta t}. \] \[ c=\frac{23\,000}{1\cdot50}=460\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}. \] |
Ответ:
\[ \boxed{c=460\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}} } \]
Принцип: сначала находи изменение температуры \(\Delta t\), затем подставляй данные в \(Q=cm\Delta t\). Если нужно найти \(c\), формулу преобразуют: \(c=\dfrac{Q}{m\Delta t}\).