Номер 2, страница 94 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Контрольные работы. КР-1. Расчёт количества теплоты. Вариант 1 - номер 2, страница 94.

Условие.

2. Какое количество теплоты выделилось при охлаждении куска меди массой 0,6 кг от 272 до 22 °C?

Решение.

Дано:

Масса меди, $m = 0,6$ кг

Начальная температура, $t_1 = 272$ °C

Конечная температура, $t_2 = 22$ °C

Удельная теплоемкость меди (табличное значение), $c = 400$ Дж/(кг·°C)

Все величины представлены в системе СИ или в единицах, которые можно использовать в расчетах без перевода (масса в кг, разность температур в °C эквивалентна разности в K).

Найти:

Количество теплоты, $\text{Q}$ - ?

Решение:

Количество теплоты, которое выделяется при охлаждении тела, когда не происходит изменения его агрегатного состояния, рассчитывается по формуле:

$Q = c \cdot m \cdot (t_1 - t_2)$

где:

$\text{Q}$ — количество теплоты (в Джоулях),

$\text{c}$ — удельная теплоемкость вещества (для меди $c = 400$ Дж/(кг·°C)),

$\text{m}$ — масса тела (в кг),

$t_1$ — начальная температура тела (в °C),

$t_2$ — конечная температура тела (в °C).

Подставим данные из условия задачи в формулу:

$Q = 400 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 0,6 \, кг \cdot (272 \, °C - 22 \, °C)$

Сначала вычислим разность температур:

$\Delta t = t_1 - t_2 = 272 - 22 = 250$ °C

Теперь подставим это значение обратно в формулу и выполним вычисления:

$Q = 400 \cdot 0,6 \cdot 250 = 240 \cdot 250 = 60000$ Дж

Для удобства можно перевести полученное значение в килоджоули (кДж), зная, что $\text{1}$ кДж = $1000$ Дж:

$Q = \frac{60000}{1000} = 60$ кДж

Таким образом, при охлаждении куска меди выделилось $60000$ Дж теплоты.

Ответ: выделилось $60000$ Дж (или $\text{60}$ кДж) теплоты.