Question

Визначте питому теплоємність речовини, якщо для нагрівання 3 кг цієї речовини на 10°С необхідна кількість теплоти 63 кДж. Яку кількість теплоти потрібно передати шматку льоду масою 5 кг із температурою 0°С, щоб він повністю розплавився? Водяна пара масою 1 кг за температури 100°С сконденсувалася у воду. Як змінилася внутрішня енергія речовини? Щоб отримати кількість теплоти 23 МДж, довелося повністю спалити певну кількість гасу. Визначте масу цього гасу. За один цикл тепловий двигун виконав корисну роботу 50 Дж. При цьому навколишньому середовищу передано кількість теплоти 100 Дж. Скільки енергії за цикл виділилося під час згоряння палива?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1)Дано:

Q = 63 кДж = 63000Дж

Δt = 10° C

m = 3 кг

c - ?

Кількість теплоти, необхідне для нагрівання тіла або виділяється при його охолодженні, прямо пропорційно масі тіла і зміни його температури:

Q = cmΔt  звідси найдемо питому  теплоємність :

c = Q/mΔt

c = 63000Дж/10°С*3кг = 2100 Дж/кг*°С

2)

Оскільки лід вже знаходиться при температурі плавлення, то кількість теплоти, необхідне для плавлення тіла або виділяється при його кристалізації, прямо пропорційно масі цього тіла:

Q = m*λ = 5*3,3*10⁵ = 1,65*10⁶ Дж  = 1,65 МДж,  де  λ -питома теплота плавління

λ = 3,3 * 10 ^ 5 Дж / кг.

4) Дано:

Q=23 MДж= 23*10^6 Дж

m - ?

Кількість теплоти, що виділяється при згорянні палива, прямо пропорційно його масі:

Q=q*m; => m=Q/q,  де q-питома теплота згоряння qг = 4,6*10^7 Дж/кг;

Знайдемо масу гасу:

m=23*10^6 Дж / 4,6*10^7 Дж/кг = 0,5 кг

5) Дано:

A=50 Дж    

Qx=100 Дж    

Qн=?

Знайдемо енергію,яка виділилась під час згоряння палива по формулі:

Qн=A+Qx=50+100=150 Дж  

Answer 2

Для визначення питомої теплоємності речовини (с) використаємо формулу:

Q = mcΔT,

де Q - кількість теплоти, m - маса речовини, c - питома теплоємність, ΔT - зміна температури.

Задано: m = 3 кг, ΔT = 10 °C, Q = 63 кДж.

63 кДж = 3 кг * c * 10 °C.

Перетворимо кілоджоулі на джоулі:

63 кДж = 63 * 1000 Дж = 63000 Дж.

63000 Дж = 30 кг * c * 10 °C.

c = 63000 Дж / (30 кг * 10 °C) = 210 Дж/(кг·°C).

Отже, питома теплоємність речовини становить 210 Дж/(кг·°C).

Для розплавлення льоду потрібно передати теплоту, розраховану за формулою:

Q = mL,

де Q - кількість теплоти, m - маса льоду, L - теплота плавлення льоду.

Задано: m = 5 кг, L = 334 кДж/кг.

Q = 5 кг * 334 кДж/кг = 1670 кДж = 1670 * 1000 Дж = 1670000 Дж.

Отже, для повного розплавлення шматка льоду масою 5 кг потрібно передати 1670000 Дж теплоти.

Коли водяна пара сконденсувалася в воду, відбулася зміна агрегатного стану речовини. За формулою:

Q = mL,

де Q - кількість теплоти, m - маса пари, L - теплота конденсації.

Задано: m = 1 кг, L = 2260 кДж/кг.

Q = 1 кг * 2260 кДж/кг = 2260 кДж = 2260 * 1000 Дж = 2260000 Дж.

Отже, при конденсації 1 кг водяної пари вода, звільняється 2260000 Дж теплоти.

Кількість енергії, виділеної при спалюванні газу, можна визначити за формулою:

Q = mH,

де Q - кількість теплоти, m - маса газу, H - т