Глеб хочет узнать, какая удельная теплота плавления у шоколада. Для этого он нагревает шоколад массой 0,13 кг на плите

Chaynik

69

Чтобы определить удельную теплоту плавления шоколада, необходимо использовать зависимость между количеством подведенной теплоты и изменением температуры.

На графике представлена зависимость температуры шоколадки от количества подведенной теплоты. Из графика видно, что первоначально температура шоколада равна \(Т_1 = 20^\circ C\), а затем с увеличением подведенной теплоты температура увеличивается до \(Т_2 = 35^\circ C\). Пусть количество теплоты, подведенной к шоколаду, равно \(Q\) в джоулях.

Теплота, необходимая для изменения температуры объекта, определяется по формуле:

\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]

где \(m\) - масса объекта, \(c\) - его удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Для определения удельной теплоты плавления шоколада воспользуемся следующей формулой:

\[q = \frac{Q}{m}\]

где \(q\) - удельная теплота плавления шоколада.

Исходя из данных задачи, масса шоколада составляет \(m = 0,13\) кг.

Теперь рассмотрим изменение температуры шоколада. Мы знаем, что начальная температура равна \(Т_1 = 20^\circ C\), а конечная температура равна \(Т_2 = 35^\circ C\). Следовательно, изменение температуры выражается как:

\[\Delta T = T_2 - T_1\]

\[\Delta T = 35^\circ C - 20^\circ C\]

\[\Delta T = 15^\circ C\]

Теперь, используя формулу для теплоты, найдем количество подведенной теплоты \(Q\):

\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]

Поскольку значение удельной теплоемкости для шоколада не указано, будем считать, что оно равно \(c = 4200\) Дж/(кг·°C), что является типичным значением для пищевых продуктов.

\[Q = 0,13 \cdot 4200 \cdot 15\]

\[Q ≈ 8778\] (переводим в джоули)

Теперь, подставив значение \(m\) и \(Q\) в формулу для удельной теплоты плавления шоколада, получим:

\[q = \frac{Q}{m}\]

\[q = \frac{8778}{0,13}\]

\[q ≈ 67523\] (переводим в Дж/кг)

Таким образом, удельная теплота плавления шоколада составляет примерно 67523 Дж/кг.