Номер 40.24, страница 151 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 40. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость вещества. Глава 6. Тепловые явления - номер 40.24, страница 151.

40.24 [1012] Какое количество теплоты выделилось при охлаждении чугунной болванки массой 32 кг, если её температура изменилась от 1115 до 15 °С?

Дано:

масса чугунной болванки, $m = 32$ кг
начальная температура, $t_1 = 1115$ °C
конечная температура, $t_2 = 15$ °C
удельная теплоемкость чугуна (табличное значение), $c = 540 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$

Все данные представлены в единицах, подходящих для расчета (СИ и °C, что допустимо при расчете разности температур).

Найти:

количество теплоты, $Q$ - ?

Решение:

Количество теплоты, которое выделяется при охлаждении тела, вычисляется по формуле:
$Q = c \cdot m \cdot \Delta t$
где $c$ – это удельная теплоемкость вещества, $m$ – масса тела, а $\Delta t$ – изменение его температуры.
Найдем изменение температуры болванки:
$\Delta t = t_1 - t_2 = 1115 \text{ °C} - 15 \text{ °C} = 1100 \text{ °C}$
Теперь мы можем подставить все известные значения в формулу для расчета количества выделившейся теплоты:
$Q = 540 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 32 \text{ кг} \cdot 1100 \text{ °C}$
Проведем вычисления:
$Q = 17280 \cdot 1100 = 19008000$ Дж
Полученное значение удобно представить в мегаджоулях (МДж). Учитывая, что $1 \text{ МДж} = 1000000 \text{ Дж}$:
$Q = \frac{19008000}{1000000} \text{ МДж} = 19,008$ МДж

Ответ: выделилось количество теплоты, равное $19008000$ Дж или $19,008$ МДж.