1. Сколько теплоты понадобится, чтобы нагреть чугунную деталь массой 520 г с 25 до 11750с? 2. Какое количество теплоты

  • 53
1. Сколько теплоты понадобится, чтобы нагреть чугунную деталь массой 520 г с 25 до 11750с?
2. Какое количество теплоты высвободится при охлаждении 90-граммового куска свинца с 327 до 270с?
3. Путем эксперимента было установлено, что для нагревания 400-граммового куска металла с 20 до 400с требуется 1120 дж энергии. Определите удельную теплоемкость металла.
4. Сколько теплоты понадобится, чтобы вскипятить 2 кг воды в медном чайнике массой 800 г? Начальная температура воды - 20с, а точка кипения - 1000с.
5. Путем эксперимента было установлено, что при охлаждении олова массой 100 г...
Zinaida
27
Решение:

1. Для решения данной задачи мы можем использовать формулу:

\[Q = mc\Delta T\]

где:
\(Q\) - количество теплоты,
\(m\) - масса детали,
\(c\) - удельная теплоемкость чугуна,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

Масса детали составляет 520 г, начальная температура - 25°C, а конечная температура - 1175°C.

Сначала найдем изменение температуры:

\(\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 1175°C - 25°C = 1150°C\)

Удельная теплоемкость чугуна составляет примерно 0.46 Дж/(г°C).

Теперь можем найти количество теплоты:

\[Q = mc\Delta T = 520г \cdot 0.46 Дж/(г°C) \cdot 1150°C = 272,080 Дж\]

Таким образом, для нагрева чугунной детали массой 520 г с 25°C до 1175°C понадобится около 272,080 Дж теплоты.

2. Для решения этой задачи мы также можем использовать формулу:

\[Q = mc\Delta T\]

Масса куска свинца составляет 90 г, начальная температура - 32°C, а конечная температура - 270°C.

Изменение температуры:

\(\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 270°C - 32°C = 238°C\)

Удельная теплоемкость свинца составляет примерно 0.13 Дж/(г°C).

Теперь можем найти количество теплоты:

\[Q = mc\Delta T = 90г \cdot 0.13 Дж/(г°C) \cdot 238°C = 279.54 Дж\]

Таким образом, при охлаждении 90-граммового куска свинца с 327°C до 270°C высвободится примерно 279.54 Дж теплоты.

3. Чтобы найти удельную теплоемкость металла, мы можем использовать формулу:

\[c = \frac{Q}{m\Delta T}\]

Где:
\(c\) - удельная теплоемкость,
\(Q\) - количество теплоты,
\(m\) - масса металла,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

По условию задачи, масса металла равна 400 г, количество теплоты - 1120 Дж, а изменение температуры - 380°C.

Теперь можем найти удельную теплоемкость:

\[c = \frac{Q}{m\Delta T} = \frac{1120 Дж}{400г \cdot 380°C} \approx 0.074 Дж/(г°C)\]

Таким образом, удельная теплоемкость металла составляет примерно 0.074 Дж/(г°C).

4. Для решения этой задачи мы можем использовать формулу:

\[Q = mc\Delta T\]

где:
\(Q\) - количество теплоты,
\(m\) - масса воды,
\(c\) - удельная теплоемкость воды,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

Масса воды составляет 2 кг = 2000 г, начальная температура - 20°C, а конечная температура (точка кипения) - 100°C.

Изменение температуры:

\(\Delta T = T_{\text{точка кипения}} - T_{\text{начальная}} = 100°C - 20°C = 80°C\)

Удельная теплоемкость воды составляет примерно 4.18 Дж/(г°C).

Теперь можем найти количество теплоты:

\[Q = mc\Delta T = 2000г \cdot 4.18 Дж/(г°C) \cdot 80°C = 668,800 Дж\]

Таким образом, чтобы вскипятить 2 кг воды в медном чайнике массой 800 г, понадобится около 668,800 Дж теплоты.

5. Для решения этой задачи нам также необходимо использовать формулу:

\[Q = mc\Delta T\]

Мы знаем, что масса олова не указана, поэтому нам необходимо больше информации для решения этой задачи. Пожалуйста, предоставьте массу олова, и я смогу произвести нужные вычисления и предоставить ответ.