Question

Рассчитайте кол-во теплоты ,необходимое для нагревания а)чугунного утюга массой 1,5 кг для изменения его температуры га 200градусов ;б) алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 градусов; в) кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 градусов.

Answer 1

Q = c m Δt

c(чугун) = 540 Дж/(кг К)
c(Al) = 920 Дж/(кг К)
c(кирпич) = 880 Дж/(кг К)

а) Q1 = c(чугун) m1 Δt1 = 540*1.5*200 = 162 кДж
б) Q2 = c(Al) m2 Δt2 = 920*0.05*(90-20) = 3.22 кДж
в) Q3 = c(кирпич) m3 Δt3 = 880*2*(40-10) = 52.8 МДж

Answer 2

Для рассчета количества теплоты, необходимого для нагревания тела, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT

где: Q - количество теплоты, измеряемое в джоулях (Дж) m - масса тела, измеряемая в килограммах (кг) c - удельная теплоемкость материала, измеряемая в джоулях на градус Цельсия на килограмм (Дж/кг·°C) ΔT - изменение температуры, измеряемое в градусах Цельсия (°C)

Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания чугунного утюга:

m = 1.5 кг c = удельная теплоемкость чугуна (примерно 0.46 Дж/кг·°C) ΔT = 200 градусов

Подставим значения в формулу:

Q = (1.5 кг) * (0.46 Дж/кг·°C) * (200 градусов) = 138 Дж

Таким образом, необходимо 138 Дж теплоты для нагревания чугунного утюга массой 1.5 кг для изменения его температуры на 200 градусов.

Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания алюминиевой ложки:

m = 50 г (переведем в кг: 50 г = 0.05 кг) c = удельная теплоемкость алюминия (примерно 0.9 Дж/кг·°C) ΔT = 90 - 20 = 70 градусов

Подставим значения в формулу:

Q = (0.05 кг) * (0.9 Дж/кг·°C) * (70 градусов) = 31.5 Дж

Таким образом, необходимо 31.5 Дж теплоты для нагревания алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 градусов.

Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания кирпичного камина:

m = 2 т (переведем в кг: 2 т = 2000 кг) c = удельная теплоемкость кирпича (примерно 0.84 Дж/кг·°C) ΔT = 40 - 10 = 30 градусов

Подставим значения в формулу:

Q = (2000 кг) * (0.84 Дж/кг·°C) * (30 градусов) = 50,400 Дж

Таким образом, необходимо 50,400 Дж теплоты для нагревания кирпичного камина массой 2 тонны от 10 до 40 градусов.

Обратите внимание, что в реальных условиях может потребоваться больше теплоты для учета потерь в окружающую среду. Эти расчеты основаны на предположении, что утюг, ложка и камин находятся в изолированной системе.