Номер 1, страница 269 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Упражнения. Параграф 47. Теплоёмкость тела. Удельная и молярная теплоёмкости вещества. Глава 7. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики. Молекулярная физика и термодинамика - номер 1, страница 269.

Условие.

1. Термос ёмкостью $V = 3$ л заполнили кипящей водой и закрыли. Через двое суток температура воды стала равной: $t_{\text{к}} = 70$ °С. Какое количество теплоты отдала вода за это время?

Решение.

Дано:

$V = 3$ л

$t_{н} = 100$ °C (температура кипящей воды)

$t_{к} = 70$ °C

$c = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$ (удельная теплоёмкость воды)

$\rho = 1000 \frac{кг}{м³}$ (плотность воды)

Перевод в систему СИ:

$V = 3 \cdot 10^{-3}$ м³

Найти:

$Q$

Решение:

Количество теплоты, которое отдаёт тело при остывании, вычисляется по формуле:

$Q = c \cdot m \cdot \Delta t$

где $c$ — удельная теплоёмкость вещества, $m$ — его масса, а $\Delta t$ — изменение температуры.

Изменение температуры равно разности начальной и конечной температур:

$\Delta t = t_{н} - t_{к}$

Массу воды можно найти, зная её объём $V$ и плотность $\rho$:

$m = \rho \cdot V$

Сначала вычислим массу воды:

$m = 1000 \frac{кг}{м³} \cdot 3 \cdot 10^{-3} м³ = 3$ кг

Теперь подставим все известные значения в формулу для количества теплоты:

$Q = c \cdot m \cdot (t_{н} - t_{к})$

$Q = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 3 \text{ кг} \cdot (100 \text{ °C} - 70 \text{ °C})$

$Q = 4200 \cdot 3 \cdot 30$ Дж

$Q = 378000$ Дж

Полученное значение можно выразить в килоджоулях (кДж), учитывая, что $1$ кДж $= 1000$ Дж:

$Q = \frac{378000}{1000}$ кДж $= 378$ кДж

Ответ: за двое суток вода отдала 378000 Дж (или 378 кДж) теплоты.