Номер 12.2, страница 27 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Тепловые явления - номер 12.2, страница 27.

Условие.

Задание 12.2. Стальной образец массой 1 кг постепенно нагревают от 0 до 100 °С путём непрерывной передачи ему от нагревателя количества теплоты $\text{Q}$.

а) Заполните пустые клетки таблицы и отметьте соответствующие точки на координатной плоскости.

Температура образца $\text{t}$, °С	0	20	40	60	80	100
Переданное количество теплоты $\text{Q}$, Дж
Точка графика	A	B	C	D	E	F

Формула для вычисления: _______

Расчёт: _______

б) Соедините прямой точки, построенные вами на координатной плоскости.

в) Используя полученный график, определите, какое количество теплоты было передано стальному образцу при его нагревании от 0 до 70 °С.

Решение.

Дано:

Материал образца - сталь

Масса образца, $m = 1$ кг

Начальная температура, $t_{начальная} = 0$ °C

Удельная теплоемкость стали (справочное значение), $c = 500 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$

Найти:

а) Заполнить таблицу, отметить точки на графике

б) Соединить точки прямой линией

в) $\text{Q}$ при нагревании до $t = 70$ °C

Решение:

а) Заполните пустые клетки таблицы и отметьте соответствующие точки на координатной плоскости.

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

Формула для вычисления: $Q = c \cdot m \cdot (t - t_{начальная})$

Подставим известные значения: $m=1$ кг, $c=500 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$, $t_{начальная} = 0$ °C.

Расчёт:

Для точки A (t = 0 °C): $Q_A = 500 \cdot 1 \cdot (0 - 0) = 0$ Дж

Для точки B (t = 20 °C): $Q_B = 500 \cdot 1 \cdot (20 - 0) = 10000$ Дж

Для точки C (t = 40 °C): $Q_C = 500 \cdot 1 \cdot (40 - 0) = 20000$ Дж

Для точки D (t = 60 °C): $Q_D = 500 \cdot 1 \cdot (60 - 0) = 30000$ Дж

Для точки E (t = 80 °C): $Q_E = 500 \cdot 1 \cdot (80 - 0) = 40000$ Дж

Для точки F (t = 100 °C): $Q_F = 500 \cdot 1 \cdot (100 - 0) = 50000$ Дж

Заполним таблицу полученными значениями.

Ответ:

Температура образца t, °С	0	20	40	60	80	100
Переданное количество теплоты Q, Дж	0	10000	20000	30000	40000	50000
Точка графика	A	B	C	D	E	F

Точки A(0, 0), B(20, 10), C(40, 20), D(60, 30), E(80, 40), F(100, 50) нанесены на график (см. пункт в).

б) Соедините прямой точки, построенные вами на координатной плоскости.

Поскольку количество переданной теплоты прямо пропорционально изменению температуры ($Q \sim \Delta t$), график зависимости $\text{Q}$ от $\text{t}$ представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат.

Ответ: Точки на графике соединены прямой линией (см. график в пункте в).

в) Используя полученный график, определите, какое количество теплоты было передано стальному образцу при его нагревании от 0 до 70 °C.

Для определения количества теплоты по графику необходимо найти на оси абсцисс (температуры) значение 70 °C. Из этой точки нужно поднять перпендикуляр до пересечения с графиком, а затем из точки пересечения провести перпендикуляр к оси ординат (количества теплоты). Значение на оси ординат и будет искомым количеством теплоты.

Как видно из графика, при нагревании до 70 °C стальному образцу было передано 35 кДж теплоты.

Ответ: 35 кДж.