Номер 6, страница 39 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-2. Количество теплоты. Энергия топлива. Вариант 2 - номер 6, страница 39.

Условие.

6. Какое количество теплоты выделится при охлаждении 5 кг воды от 90 до $20 ^{\circ}\text{C}$?

А. 1470 кДж.

Б. 147 кДж.

В. 2000 кДж.

Решение.

Дано:

Масса воды, $m = 5$ кг

Начальная температура воды, $t_1 = 90$ °C

Конечная температура воды, $t_2 = 20$ °C

Удельная теплоемкость воды, $c = 4200$ Дж/(кг·°C)

Найти:

Количество теплоты, $\text{Q}$ - ?

Решение:

Количество теплоты, которое выделяется при охлаждении тела, вычисляется по формуле:

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

где:

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

$\text{c}$ — удельная теплоемкость вещества (для воды $c = 4200$ Дж/(кг·°C)),

$\text{m}$ — масса вещества в килограммах (кг),

$t_1$ — начальная температура в градусах Цельсия (°C),

$t_2$ — конечная температура в градусах Цельсия (°C).

Подставим данные из условия задачи в формулу:

Сначала найдем разность температур:

$\Delta t = t_1 - t_2 = 90 \text{ °C} - 20 \text{ °C} = 70 \text{ °C}$

Теперь рассчитаем количество теплоты:

$Q = 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 5 \text{ кг} \cdot 70 \text{ °C} = 1470000$ Дж

В вариантах ответа количество теплоты представлено в килоджоулях (кДж). Переведем полученное значение из джоулей в килоджоули, зная, что $\text{1}$ кДж $= 1000$ Дж:

$Q = \frac{1470000 \text{ Дж}}{1000} = 1470$ кДж

Полученный результат (1470 кДж) соответствует варианту ответа А.

Ответ: $1470$ кДж.