1. Какой из вариантов требует больше энергии для нагревания на 7°C: стакан молока или трёхлитровая банка молока?

Evgeniy

60

1. Чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо учесть теплоемкость каждого объекта. Теплоемкость - это количество теплоты, необходимое для изменения температуры тела на определенное количество градусов. Чем больше теплоемкость, тем больше энергии требуется для нагревания объекта.

- Сначала рассмотрим стакан молока. Предположим, что у него есть масса \(m_1\) и теплоемкость \(c_1\). Тогда для нагревания стакана молока на 7°C, мы должны использовать следующую формулу:
\[Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T\]
где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m_1\) - масса молока, \(c_1\) - теплоемкость молока, \(\Delta T\) - изменение температуры.

- Теперь рассмотрим трёхлитровую банку молока. Для удобства предположим, что у нее есть масса \(m_2\) и теплоемкость \(c_2\). Тогда для нагревания банки молока на 7°C, мы должны использовать следующую формулу:
\[Q_2 = m_2 \cdot c_2 \cdot \Delta T\]
где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m_2\) - масса молока в банке, \(c_2\) - теплоемкость молока в банке, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Теперь сравним \(Q_1\) и \(Q_2\). Чтобы нагреть на 7°C, в обоих случаях требуется одинаковое изменение температуры \(\Delta T\), поэтому можно проигнорировать этот параметр. Нам нужно сравнить значения \(m_1 \cdot c_1\) и \(m_2 \cdot c_2\). Так как стакан молока обычно имеет меньшую массу и объем, чем трёхлитровая банка молока, можно предположить, что \(m_1 \cdot c_1 < m_2 \cdot c_2\). Это означает, что для нагревания на 7°C стакан молока требует меньше энергии, чем трёхлитровая банка молока.

Ответ: стакан молока.

2. Чтобы найти количество теплоты, необходимое для нагревания воды, мы можем использовать аналогичную формулу:
\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса воды, \(c\) - теплоемкость воды, \(\Delta T\) - изменение температуры.

- В первом случае у нас есть вода массой 3 г и теплоемкостью \(c_1\). Во втором случае у нас есть вода массой 14 г и теплоемкостью \(c_2\). Мы хотим сравнить значения \(Q_1\) и \(Q_2\), где \(Q_1\) - количество теплоты в первом случае, а \(Q_2\) - во втором.

Опять же мы можем проигнорировать изменение температуры, так как оно одинаково для обоих случаев. Нам нужно сравнить значения \(m_1 \cdot c_1\) и \(m_2 \cdot c_2\). Так как 14 г больше, чем 3 г, можно предположить, что \(m_2 \cdot c_2 > m_1 \cdot c_1\). Это означает, что для нагревания воды массой 14 г требуется больше теплоты, чем для нагревания воды массой 3 г.

Ответ: второй случай потребует большего количества теплоты.