Номер 8, страница 50, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Тепловые явления. Параграф 5. Удельная теплоёмкость - номер 8, страница 50.

Условие.

8. Алюминиевый брусок массой 2 кг, нагретый до 300 °C, остывает до 20 °C. Чему равно отданное бруском количество теплоты? В формулу $Q = cm(t_\text{к} - t_\text{н})$ входят пять физических величин. Используя эту формулу, можно найти любую из входящих в неё величин, если известны все остальные. Это позволяет ставить и решать много различных задач.

Решение.

Дано:

Материал бруска - алюминий

Масса бруска, $m = 2$ кг

Начальная температура, $t_н = 300$ °C

Конечная температура, $t_к = 20$ °C

Удельная теплоемкость алюминия (табличное значение), $c = 920 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$

Найти:

Количество отданной теплоты, $\text{Q}$ - ?

Решение:

Количество теплоты, которое отдает тело при остывании, определяется по формуле:

$Q = c \cdot m \cdot (t_н - t_к)$

где:

$\text{Q}$ — количество теплоты (Дж),

$\text{c}$ — удельная теплоемкость вещества (для алюминия $c = 920 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$),

$\text{m}$ — масса тела (кг),

$t_н$ — начальная температура (°C),

$t_к$ — конечная температура (°C).

Подставим данные из условия задачи в формулу:

$Q = 920 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 2 \text{ кг} \cdot (300 \text{ °C} - 20 \text{ °C})$

Сначала вычислим разность температур:

$\Delta t = 300 \text{ °C} - 20 \text{ °C} = 280 \text{ °C}$

Теперь вычислим количество теплоты:

$Q = 920 \cdot 2 \cdot 280$

$Q = 1840 \cdot 280 = 515200$ Дж

Результат можно представить в килоджоулях (кДж), зная, что 1 кДж = 1000 Дж:

$Q = \frac{515200}{1000} \text{ кДж} = 515.2$ кДж

Ответ: отданное бруском количество теплоты равно 515200 Дж (или 515,2 кДж).