Question

Помогите, пожалуйста, очень надо, если можно с подробным решением, отдаю все баллы. На скільки градусів нагріється 2 кг алюмінію з питомою теплоємністю 920 Дж/(кг∙К) при затраті 4600 Дж теплоти? На нагрівання 5 кг заліза на 20 С витрачено таку ж кількість теплоти, як і для нагрівання 2 кг води на 5,5 С. Визначте питому теплоємність заліза. На що піде більше енергії: на нагрівання 100 г води на 10 С чи на нагрівання 90 г льоду від -2 до 0 С?

Answer 1

Объяснение:

Q=cmt

t=Q÷cm

t=4600÷0.92×10^3×2

t=2.5

Answer 2

Задачу можна розв'язати використовуючи закон теплового балансу:

1. Нагрівання алюмінію: Ми маємо затрату теплоти (Q) і питому теплоємність (c) для алюмінію. Знаючи, що затрату теплоти виразили в джоулях, питому теплоємність в джоулях на кілограм на кельвін (Дж/(кг∙К)), і масу (m) алюмінію в кілограмах, ми можемо знайти зміну температури (ΔT) за допомогою формули:

   Q = mcΔT

   ΔT = Q / (mc)

   ΔT = 4600 J / (2 kg * 920 J/(kg∙K))

Обчисліть це і знайдіть зміну температури для алюмінію.

2. Нагрівання заліза і вода: Для заліза і води затрата теплоти така ж, а теплоємність води відома (4186 Дж/(кг∙К)). Відомо, що маса заліза (m) дорівнює 5 кг, а маса води (m) дорівнює 2 г (або 0,002 кг).

   Затрата теплоти на залізо: Q1 = m1 * c1 * ΔT1 Затрата теплоти на воду: Q2 = m2 * c2 * ΔT2

   Дано, що Q1 = Q2 (згідно умови задачі).

   Тепер виразимо ΔT1 і ΔT2 і підставимо в рівняння:

   m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2

   ΔT1 = (m2 * c2 / m1 * c1) * ΔT2

   Знаючи значення m1, m2, c1, c2, і ΔT2, можна знайти ΔT1.

3. Питома теплоємність заліза: Тепер, коли ми знаємо зміну температури для заліза (ΔT1) і води (ΔT2), ми можемо знайти питому теплоємність заліза (c1) за допомогою рівняння:

   ΔT1 = m1 * c1 * ΔT2

   c1 = ΔT1 / (m1 * ΔT2)

Обчисліть це і знайдіть питому теплоємність заліза.

4. Витрати енергії на нагрівання води і льоду: Для цього використовуйте формулу:

   Q = mcΔT

   Для води: m = 0.1 кг (100 г), c = 4186 Дж/(кг∙К), ΔT = 10 °C.

   Для льоду: m = 0.09 кг (90 г), c = 2090 Дж/(кг∙К), ΔT = 2 °C.

Обчисліть затрати енергії для обох випадків і порівняйте їх, щоб знайти, на що піде більше енергії.

Не забудьте підставити відповідні значення до розрахунків, і ви зможете розв'язати дану задачу.