Номер 8, страница 66, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 1. Строение и свойства вещества. Тепловые явления. Параграф 16. Решение задач. Задачи для самостоятельного решения - номер 8, страница 66.

Условие.

8. На рисунке изображён график зависимости температуры тела массой 2,5 кг от количества теплоты, выделяемой им при охлаждении. Определите удельную теплоёмкость вещества, из которого изготовлено тело.

Решение.

Дано:

Масса тела: $m = 2,5$ кг
Из графика:
Начальная температура: $t_1 = 400$ °C
Конечная температура: $t_2 = 200$ °C
Выделившееся количество теплоты: $Q = 200$ кДж

$Q = 200 \text{ кДж} = 200 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 200000 \text{ Дж}$

Найти:

Удельную теплоёмкость вещества $\text{c}$.

Решение:

Количество теплоты, которое выделяется при охлаждении тела, вычисляется по формуле: $Q = c \cdot m \cdot \Delta t$, где $\text{c}$ — удельная теплоёмкость вещества, $\text{m}$ — масса тела, а $\Delta t$ — изменение температуры.

Из графика определим изменение температуры и соответствующее ему количество выделившейся теплоты. Выберем две точки на графике:
1. Начальная точка: $Q_1 = 0$ кДж, $t_1 = 400$ °C.
2. Конечная точка: $Q_2 = 200$ кДж, $t_2 = 200$ °C.

Тогда количество выделившейся теплоты равно: $Q = Q_2 - Q_1 = 200 \text{ кДж} - 0 \text{ кДж} = 200 \text{ кДж}$.

Изменение температуры тела при этом составляет: $\Delta t = t_1 - t_2 = 400 \text{ °C} - 200 \text{ °C} = 200 \text{ °C}$.

Из формулы для количества теплоты выразим удельную теплоёмкость $\text{c}$: $c = \frac{Q}{m \cdot \Delta t}$

Подставим числовые значения, переведя количество теплоты в джоули: $c = \frac{200000 \text{ Дж}}{2,5 \text{ кг} \cdot 200 \text{ °C}} = \frac{200000}{500} \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} = 400 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$

Ответ: удельная теплоёмкость вещества равна $400 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$.