Сравните две ситуации: 1) Тепловая энергия была передана к 16 г воды, начиная с 3 °C и нагревая до 79 °C. 2) Тепловая
Сравните две ситуации: 1) Тепловая энергия была передана к 16 г воды, начиная с 3 °C и нагревая до 79 °C. 2) Тепловая энергия была передана к 1 г воды, начиная с 3 °C и нагревая до 79 °C. Определите, в какой из этих случаев потрачено больше энергии. Варианты ответов: 1) Во втором случае. 2) В обоих случаях одинаково. 3) В первом случае.
Вечный_Путь 18
Для решения данной задачи вам потребуется знать некоторые законы и формулы термодинамики. Давайте рассмотрим каждую ситуацию по отдельности.1) Тепловая энергия передана к 16 г воды, начиная с 3 °C и нагревая до 79 °C. Для вычисления количества тепловой энергии, потребуемой для нагрева воды, воспользуемся формулой:
\(Q = mc\Delta T\),
где \(Q\) - количество тепловой энергии, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость воды равна 4.18 Дж/(г*°C), поэтому подставим значения в формулу:
\(Q_1 = 16 \cdot 4.18 \cdot (79 - 3)\).
Вычисляем \(Q_1\):
\[Q_1 = 16 \cdot 4.18 \cdot 76 = 4840.16 \, \text{Дж}.\]
2) Тепловая энергия передана к 1 г воды, начиная с 3 °C и нагревая до 79 °C. В этом случае воспользуемся той же формулой:
\(Q_2 = mc\Delta T\).
Подставим значения и вычисляем \(Q_2\):
\[Q_2 = 1 \cdot 4.18 \cdot (79 - 3) = 306.48 \, \text{Дж}.\]
Итак, мы получили, что в первом случае потрачено 4840.16 Дж энергии, во втором случае - 306.48 Дж энергии.
Теперь сравним эти значения:
1) Во втором случае.
2) В обоих случаях одинаково.
3) В первом случае.
Таким образом, правильный ответ: Во втором случае.