Номер 17.1, страница 40 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Тепловые явления - номер 17.1, страница 40.

Условие.

Задание 17.1. Заполните пропуски в тексте.

Удельной теплотой плавления называют количество ______, которое необходимо сообщить 1 кг кристаллического вещества при температу-ре ______, чтобы превратить его в ______. Удельную теплоту плавления обозначают буквой ______. Единицей этой величины в СИ является ______.

Например, удельная теплота плавления меди равна $\lambda = 2,1 \cdot 10^5 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$. Это означает, что для плавления 1 кг твёрдой меди (при температуре плавления $t = 1085 \text{ °C}$) потребуется передать ей количество теплоты $Q_1 = \text{\_\_\_\_}$. При отвердевании 1 кг жидкой меди (при $t = 1085 \text{ °C}$) в окружающую среду ______ количество теплоты $Q_1 = \text{\_\_\_\_}$. А для плавления 2 кг меди потребуется передать ей количество теплоты $Q_2 = \text{\_\_\_\_}$.

Удельная теплота плавления также показывает, на сколько ______ внутренняя энергия твёрдого вещества массой ______ кг при переходе его в жидкое состояние при температуре ______.

Решение.

Задание 17.1.

Удельной теплотой плавления называют количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг кристаллического вещества при температуре плавления, чтобы превратить его в жидкость. Удельную теплоту плавления обозначают буквой λ. Единицей этой величины в СИ является Дж/кг.

Например, удельная теплота плавления меди равна $λ = 2,1 \cdot 10^5 \frac{Дж}{кг}$. Это означает, что для плавления 1 кг твёрдой меди (при температуре плавления $t = 1085 °С$) потребуется передать ей количество теплоты $Q_1$ = 2,1·10⁵ Дж. При отвердевании 1 кг жидкой меди (при $t = 1085 °С$) в окружающую среду выделится количество теплоты $Q_1$ = 2,1·10⁵ Дж. А для плавления 2 кг меди потребуется передать ей количество теплоты $Q_2$ = 4,2·10⁵ Дж.

Удельная теплота плавления также показывает, на сколько увеличивается внутренняя энергия твёрдого вещества массой 1 кг при переходе его в жидкое состояние при температуре плавления.

Для определения численных значений было произведено вычисление:

Дано:

Удельная теплота плавления меди $λ = 2,1 \cdot 10^5$ Дж/кг
Масса меди в первом случае $m_1 = 1$ кг
Масса меди во втором случае $m_2 = 2$ кг
Все данные приведены в системе СИ.

Найти:

$Q_1$ - ?
$Q_2$ - ?

Решение:

Количество теплоты ($\text{Q}$), необходимое для плавления вещества массой $\text{m}$ при его температуре плавления, определяется по формуле:

$Q = λ \cdot m$

1. Найдём количество теплоты для плавления 1 кг меди:

$Q_1 = λ \cdot m_1 = 2,1 \cdot 10^5 \frac{Дж}{кг} \cdot 1 \text{ кг} = 2,1 \cdot 10^5 \text{ Дж}$.

Процесс отвердевания (кристаллизации) является обратным плавлению, при котором выделяется такое же количество теплоты, какое поглощается при плавлении. Таким образом, при отвердевании 1 кг меди выделится $Q_1 = 2,1 \cdot 10^5$ Дж.

2. Найдём количество теплоты для плавления 2 кг меди:

$Q_2 = λ \cdot m_2 = 2,1 \cdot 10^5 \frac{Дж}{кг} \cdot 2 \text{ кг} = 4,2 \cdot 10^5 \text{ Дж}$.

Ответ: теплоты, плавления, жидкость, λ, Дж/кг, 2,1·10⁵ Дж, выделится, 2,1·10⁵ Дж, 4,2·10⁵ Дж, увеличивается, 1, плавления.