Номер 8, страница 60 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Нагревание, охлаждение - номер 8, страница 60.

Условие.

8. На нагревание 15 л воды было затрачено 315 кДж энергии. На сколько градусов нагрелась вода?

Решение.

Дано:

$V = 15$ л

$Q = 315$ кДж

Справочные данные:

Удельная теплоемкость воды $c = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$

Плотность воды $\\rho= 1000 \frac{кг}{м^3}$

$V = 15 \text{ л} = 15 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0.015 \text{ м}^3$

$Q = 315 \text{ кДж} = 315 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 315000 \text{ Дж}$

Найти:

$\Delta t$ - ?

Решение:

Количество теплоты, необходимое для нагревания тела, вычисляется по формуле:

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

где $\text{Q}$ - количество теплоты, $\text{c}$ - удельная теплоемкость вещества, $\text{m}$ - масса тела, а $\Delta t$ - изменение температуры.

Из данной формулы выразим искомое изменение температуры $\Delta t$:

$\Delta t = \frac{Q}{c \cdot m}$

Масса воды $\text{m}$ не дана в условии, но её можно найти, зная объем $\text{V}$ и плотность $\rho$ по формуле:

$m = \\rho\cdot V$

Подставим выражение для массы в формулу для нахождения изменения температуры:

$\Delta t = \frac{Q}{c \cdot \\rho\cdot V}$

Теперь подставим числовые значения в систему СИ и произведем вычисления:

$\Delta t = \frac{315000 \text{ Дж}}{4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 1000 \frac{кг}{м^3} \cdot 0.015 \text{ м}^3} = \frac{315000}{4200 \cdot 15} \text{ °C} = \frac{315000}{63000} \text{ °C} = 5 \text{ °C}$

Ответ: вода нагрелась на 5 °C.