Question

В таблице представлены плотности и удельные теплоёмкости различных веществ. Вещество Плотность, кг/м³ Удельная теплоёмкость, Дж/кг·°С Медь 8900 380 Платина 21500 133 Кирпич 1800 700 Цинк 7100 380 Сталь 7800 500 Медную и стальную деталь равной массы нагревают на одинаковое количество градусов. Во сколько раз меньшее количество теплоты нужно затратить для того, чтобы нагреть медную деталь, по сравнению со стальной? (Ответ округли до десятых долей.) Ответ: в раз(-а).

Answer 1

Ответ:

Нужно затратить приблизительно в 0,87 раз меньше количество теплоты, чтобы нагреть медную деталь, по сравнению со стальной

Примечание:

По условию тела имею одинаковый объем V и нагревают на одинаковую температуру ΔT

Объяснение:

Дано:

ρ₁ = 8900  кг/м³

с₁ = 380 Дж/кг · °С

ρ₂ = 7800 кг/м³

с₂ = 500 Дж/кг · °С

Найти:

Q₂ / Q₁ - ?

---------------------------------------------

Решение:

Масса тела через плотность:

• m = ρV

Нагревание тела массой m на ΔT градусов:

• Q = cmΔT

Q = cmΔT = cρVΔT

Q₂ / Q₁ = (с₁ρ₁VΔT) / (с₂ρ₂VΔT) = (с₁ρ₁) / (с₂ρ₂)

Расчеты:

Q₂ / Q₁ = (380 Дж/кг · °С * 8900  кг/м³) / (500 Дж/кг · °С * 7800 кг/м³) ≈  ≈ 0,87

#SPJ1

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо вычислить количество теплоты, необходимое для нагрева медной и стальной деталей.

Количество теплоты (Q) можно вычислить, используя следующую формулу:

Q = масса (m) × удельная теплоёмкость (c) × изменение температуры (ΔT)

Поскольку массы обоих деталей равны, мы можем проигнорировать этот параметр. Предположим, что изменение температуры для обеих деталей также одинаковое.

Теперь посчитаем количество теплоты для медной детали:

Q_медь = c_медь × ΔT

А также количество теплоты для стальной детали:

Q_сталь = c_сталь × ΔT

Мы хотим узнать, во сколько раз меньшее количество теплоты нужно для нагрева медной детали по сравнению со стальной. Для этого найдем отношение Q_медь к Q_сталь:

Отношение = Q_медь / Q_сталь = (c_медь × ΔT) / (c_сталь × ΔT) = c_медь / c_сталь

Теперь подставим значения удельных теплоёмкостей для меди и стали:

Отношение = 380 / 500 = 0.76

Ответ: В данном случае, количество теплоты, необходимое для нагрева медной детали, составляет 76% от количества теплоты, необходимого для нагрева стальной детали.