Номер 2, страница 32 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 1. Внутренняя энергия. Параграф 7. Удельная теплоёмкость. Вспомните - номер 2, страница 32.

Условие.

Что такое количество теплоты?

Решение.

Определение

Количество теплоты (обозначается буквой $\text{Q}$) — это физическая величина, равная энергии, которую тело получает или теряет в процессе теплообмена без совершения механической работы. Теплота является мерой изменения внутренней энергии тела, но не является характеристикой самого тела (в отличие от внутренней энергии). Проще говоря, это энергия, которая передаётся от более горячего тела к более холодному.

Передача тепла может происходить тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.

Единицы измерения

В Международной системе единиц (СИ) количество теплоты измеряется в джоулях (Дж). Также используется внесистемная единица — калория (кал): 1 кал ≈ 4,187 Дж.

Формулы для расчета количества теплоты

Количество теплоты, необходимое для различных процессов, рассчитывается по-разному.

1. Нагревание или охлаждение

Количество теплоты, необходимое для изменения температуры тела (без изменения его агрегатного состояния), вычисляется по формуле:

$Q = c \cdot m \cdot (t_{2} - t_{1}) = c \cdot m \cdot \Delta t$

где:

• $\text{Q}$ — количество теплоты (Дж),
• $\text{c}$ — удельная теплоемкость вещества (Дж/(кг·°C) или Дж/(кг·К)),
• $\text{m}$ — масса тела (кг),
• $\Delta t = (t_{2} - t_{1})$ — изменение температуры (°C или К).

2. Плавление и кристаллизация

Количество теплоты, необходимое для плавления вещества (перехода из твердого состояния в жидкое) при температуре плавления, вычисляется по формуле:

$Q = \lambda \cdot m$

где:

• $\lambda$ (лямбда) — удельная теплота плавления (Дж/кг),
• $\text{m}$ — масса тела (кг).

При кристаллизации (затвердевании) выделяется такое же количество теплоты.

3. Парообразование и конденсация

Количество теплоты, необходимое для превращения жидкости в пар при температуре кипения, вычисляется по формуле:

$Q = L \cdot m$ (или $Q = r \cdot m$)

где:

• $\text{L}$ (или $\text{r}$) — удельная теплота парообразования (Дж/кг),
• $\text{m}$ — масса тела (кг).

При конденсации пара в жидкость выделяется такое же количество теплоты.

4. Сгорание топлива

Количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива, вычисляется по формуле:

$Q = q \cdot m$

где:

• $\text{q}$ — удельная теплота сгорания топлива (Дж/кг),
• $\text{m}$ — масса сгоревшего топлива (кг).

Ответ: Количество теплоты — это энергия, передаваемая от одного тела к другому в процессе теплообмена, что приводит к изменению их внутренней энергии. Она измеряется в джоулях и зависит от массы тела, его свойств (удельной теплоемкости, теплоты плавления/парообразования) и изменения температуры или агрегатного состояния.