Номер 4.2, страница 18 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 4. Удельная теплоемкость. Уравнение теплового баланса - номер 4.2, страница 18.

Условие.

4.2. Для чего потребуется большее количество теплоты — для нагревания на 1 °С стакана воды или чайника воды?

Решение.

Решение

Количество теплоты $\text{Q}$, необходимое для нагревания тела, определяется по формуле:

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

где:

• $\text{c}$ — удельная теплоемкость вещества,
• $\text{m}$ — масса вещества,
• $\Delta T$ — изменение температуры.

В данной задаче мы сравниваем нагревание воды в стакане и в чайнике. Проанализируем параметры для обоих случаев:

1. Удельная теплоемкость ($\text{c}$): В обоих случаях веществом является вода, поэтому удельная теплоемкость $\text{c}$ одинакова.
2. Изменение температуры ($\Delta T$): По условию, и стакан воды, и чайник воды нагревают на 1 °C, следовательно, $\Delta T$ также одинаково в обоих случаях.
3. Масса ($\text{m}$): Объем, а следовательно, и масса воды в чайнике ($m_{чайника}$) значительно больше массы воды в стакане ($m_{стакана}$). То есть, $m_{чайника} > m_{стакана}$.

Так как количество теплоты $\text{Q}$ прямо пропорционально массе $\text{m}$ (при одинаковых $\text{c}$ и $\Delta T$), то для нагревания тела с большей массой потребуется большее количество теплоты.

Поскольку масса воды в чайнике больше, чем в стакане, для нагревания чайника воды на 1 °C потребуется большее количество теплоты.

Ответ: Большее количество теплоты потребуется для нагревания чайника воды.