Номер 8, страница 242 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Задачи для повторения - номер 8, страница 242.

8. При остывании стальной детали массой 3 кг от температуры 600 °С до температуры 20 °С выделилось количество теплоты 870 кДж. Какова удельная теплоёмкость стали?

Дано:

Масса стальной детали $m = 3$ кг

Начальная температура $t_1 = 600$ °C

Конечная температура $t_2 = 20$ °C

Выделившееся количество теплоты $Q = 870$ кДж

$Q = 870 \text{ кДж} = 870 \cdot 1000 \text{ Дж} = 870000 \text{ Дж}$

Найти:

Удельная теплоёмкость стали $c$

Решение:

Количество теплоты, которое выделяется при остывании тела, определяется по формуле:

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

где $Q$ — количество теплоты, $c$ — удельная теплоёмкость вещества, $m$ — масса тела, $t_1$ — начальная температура, $t_2$ — конечная температура.

Из этой формулы выразим искомую удельную теплоёмкость $c$:

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

Подставим числовые значения в формулу. Все величины, кроме количества теплоты, даны в единицах, удобных для расчёта (масса в кг, температура в °C, разность температур в °C равна разности в Кельвинах). Количество теплоты переведём в Джоули, как показано выше.

$c = \frac{870000 \text{ Дж}}{3 \text{ кг} \cdot (600 \text{ °C} - 20 \text{ °C})}$

$c = \frac{870000 \text{ Дж}}{3 \text{ кг} \cdot 580 \text{ °C}}$

$c = \frac{870000}{1740} \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$

$c = 500 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$

Ответ: удельная теплоёмкость стали равна $500 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$.