Номер 4, страница 18 - гдз по физике 8 класс тренажёр Хмельницкая

Лабораторная работа № 1. Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры - номер 4, страница 18.

Решение.

4. По какой формуле можно вычислить количество теплоты?

Решение.

Количество теплоты — это мера энергии, переданной от одного тела к другому в процессе теплообмена. Формула для вычисления количества теплоты зависит от физического процесса, в ходе которого происходит теплопередача.

Количество теплоты при нагревании или охлаждении

Для расчета количества теплоты, которое необходимо сообщить телу для его нагревания или которое выделяется при его охлаждении (без изменения агрегатного состояния), используется формула:

$Q = c \cdot m \cdot (T_2 - T_1) = c \cdot m \cdot \Delta T$

где $\text{Q}$ — количество теплоты (в Джоулях, Дж), $\text{c}$ — удельная теплоемкость вещества (Дж/(кг·°C) или Дж/(кг·К)), $\text{m}$ — масса тела (кг), а $\Delta T$ — разность между конечной ($T_2$) и начальной ($T_1$) температурами (°C или К). Если тело нагревается, $Q > 0$, если охлаждается, $Q < 0$.

Ответ: $Q = c \cdot m \cdot \Delta T$.

Количество теплоты при плавлении и кристаллизации

При фазовых переходах, таких как плавление (переход из твердого состояния в жидкое) или кристаллизация (обратный процесс), температура вещества остается постоянной. Количество теплоты для этих процессов вычисляется по формуле:

$Q = \lambda \cdot m$

где $\text{Q}$ — количество теплоты (Дж), $\lambda$ (лямбда) — удельная теплота плавления (Дж/кг), а $\text{m}$ — масса вещества (кг). При плавлении теплота поглощается телом, при кристаллизации — выделяется.

Ответ: $Q = \lambda \cdot m$.

Количество теплоты при парообразовании и конденсации

При переходе вещества из жидкого состояния в газообразное (парообразование) или наоборот (конденсация) температура также не изменяется. Количество теплоты рассчитывается по формуле:

$Q = L \cdot m$

где $\text{Q}$ — количество теплоты (Дж), $\text{L}$ — удельная теплота парообразования (Дж/кг), а $\text{m}$ — масса вещества (кг). При парообразовании теплота поглощается, при конденсации — выделяется.

Ответ: $Q = L \cdot m$.

Количество теплоты при сгорании топлива

Количество теплоты, которое выделяется в результате полного сгорания топлива, определяется по формуле:

$Q = q \cdot m$

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

Ответ: $Q = q \cdot m$.