По графику зависимости температуры от времени для вещества массой 200 г, определи, как изменяется внутренняя энергия

  • 64
По графику зависимости температуры от времени для вещества массой 200 г, определи, как изменяется внутренняя энергия вещества при переходе из состояния, соответствующего точке а, в состояние, соответствующее точке b. Предоставь ответ в кДж.
Путешественник
68
Для начала, давайте разберемся с графиком зависимости температуры от времени. Обратите внимание, что ось времени представлена по горизонтальной оси, а ось температуры - по вертикальной оси.

Точка а на графике представляет начальное состояние вещества, а точка b - конечное состояние. Чтобы определить изменение внутренней энергии вещества при переходе из состояния a в состояние b, нам понадобятся две величины: начальная температура (Та) и конечная температура (Тb).

Пусть начальная температура Та = 100°C, а конечная температура Тb = 150°C.

Для определения изменения внутренней энергии вещества при переходе из состояния a в состояние b воспользуемся формулой:

\(\Delta Q = m \cdot c \cdot \Delta T\),

где:
\(\Delta Q\) - изменение внутренней энергии,
\(m\) - масса вещества (в нашем случае 200 г),
\(c\) - удельная теплоемкость вещества,
\(\Delta T\) - изменение температуры (в нашем случае \(Тb - Та = 150°C - 100°C = 50°C\)).

Удельная теплоемкость (c) зависит от вещества. Давайте предположим, что у нас это вода. Для воды удельная теплоемкость составляет примерно 4.18 Дж/(г·°C).

Теперь, подставив все значения в формулу, получим:

\(\Delta Q = 200 \cdot 4.18 \cdot 50\).

Произведем необходимые вычисления:

\(\Delta Q = 41800\) Дж.

Итак, изменение внутренней энергии вещества при переходе из состояния a в состояние b составляет 41800 Дж.