Скільки теплоти треба передати газу, щоб його температура збільшилася на 8°С, якщо у циліндрі під нерухомим поршнем

  • 53
Скільки теплоти треба передати газу, щоб його температура збільшилася на 8°С, якщо у циліндрі під нерухомим поршнем знаходиться 1,5 кг кисню? Яке значення зміни внутрішньої енергії (зі значенням c=675 Дж/кг•К)?
Звонкий_Спасатель
4
Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу для расчета теплоты \( Q \), необходимой для изменения температуры объекта. Формула выглядит следующим образом:

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

Где:
\( Q \) - теплота, которую нужно передать газу,
\( m \) - масса газа,
\( c \) - удельная теплоемкость газа,
\( \Delta T \) - изменение температуры.

В данной задаче предоставлены значения массы газа и удельной теплоемкости. Нам нужно найти значение теплоты.

Подставим значения в формулу:

\[ Q = 1.5 \, \text{кг} \cdot 675 \, \text{Дж/кг} \cdot 8^\circ \text{C} \]

Нам нужно учесть, что удельная теплоемкость \( c \), которая измеряется в Дж/кг·К, должна быть выражена в Дж/кг·°C. Для этого нужно умножить значение \( c \) на единицу измерения температуры (Кельвин) и поделить на единицу измерения температуры в градусах Цельсия:

\[ c = 675 \, \text{Дж/кг}·\text{К} \cdot \left(\frac{1000 \, \text{в градусах Кельвина}}{273.15 \, \text{в градусах Цельсия}}\right) = 2472.97 \, \text{Дж/кг}·^\circ \text{C} \]

Теперь мы можем повторить расчет теплоты с учетом этого значения:

\[ Q = 1.5 \, \text{кг} \cdot 2472.97 \, \text{Дж/кг}·^\circ \text{C} \cdot 8^\circ \text{C} \]

Подставим значения и произведем вычисления:

\[ Q = 29,675.76 \, \text{Дж} \]

Таким образом, чтобы повысить температуру 1,5 кг кислорода на 8°C, нужно передать 29,675.76 Дж теплоты.