Номер 746, страница 84 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Тепловые явления. 31. Количество теплоты. Единицы количества теплоты. Удельная теплоёмкость. Расчёт количества теплоты, сообщённого телу при его нагревании или выделяемого при его охлаждении - номер 746, страница 84.

Решение.

Дано:

Масса воды, $m = 0.3$ кг

Изменение температуры, $\Delta t = 20$ °C

Удельная теплоемкость воды, $c = 4200$ Дж/(кг·°C)

Все данные представлены в системе СИ или совместимых с ней единицах для данной формулы.

Найти:

На сколько уменьшилась внутренняя энергия воды, $\Delta U$ - ?

Решение:

При остывании тела его внутренняя энергия уменьшается на величину, равную количеству теплоты, которое тело отдает в окружающую среду. Количество теплоты ($\text{Q}$), выделяемое при остывании, можно рассчитать по формуле:

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

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

Уменьшение внутренней энергии $\Delta U$ будет равно количеству выделившейся теплоты $\text{Q}$.

Подставим числовые значения в формулу:

$\Delta U = 4200 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 0.3 \, кг \cdot 20 \, °C$

$\Delta U = 1260 \cdot 20 \, Дж = 25200 \, Дж$

Для удобства можно перевести джоули в килоджоули, зная, что 1 кДж = 1000 Дж:

$\Delta U = \frac{25200}{1000} \, кДж = 25.2 \, кДж$

Ответ: внутренняя энергия воды уменьшилась на 25200 Дж (или 25,2 кДж).