Question

Ответить на вопросы: 1. От чего зависит количество теплоты, необходимое для нагревания тела? 2. Запишите формулу расчёта количества теплоты, необходимого для нагревания тела( выделяемого телом при охлаждении?) 3. С=920 Дж/кг 0С (С=820 Дж/кг 0С ) Что это значит? 4. Почему металлы остывают быстрее, чем вода? 5. Сжелеза=460 Дж/кг 0С, Смеди=400Дж/кг 0С. Какое вещество нагреется быстрее на 2 0С?(на 3 0С ) Почему? Решить задачи: 1. При полном сгорании сухих дров выделилось 50 000 кДж энергии. Какая масса дров сгорела? 2. При сгорании пороха массой 3 кг выделилось 11 40 0кДж энергии. Вычислите удельную теплоту сгорания пороха. 3. Смешали бензин объемом 1,5 л и спирт массой 3 кг. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании полученной смеси? 4. Сколько каменного угля нужно сжечь, чтобы получить столько же энергии, сколько ее выделится при сгорании бензина объемом 6 м³? 5. Сколько нужно сжечь природного газа, чтобы вскипятить 2 л воды, считая, что на весь процесс необходимо 1300 кДж энергии? (Вода при комнатной температуре 20оС) 6. При подготовке уроков ученик расходует 6 кДж энергии за 1 час на 1 кг своей массы. Эту энергию получают от сгорающей в организме пищи. Сколько сахара нужно съесть, чтобы обеспечить качественную подготовку уроков в течении 2 часов? (При сгорании 1 кг сахара выделяется 17 150 кДж энергии).

Answer 1

Ответ:

Это то что я знаю

1) Q = cm∆t, где Q - количество теплоты, c - удельная теплоемкость тела, m - масса тела, ∆t - изменение температуры тела.

Соответственно, количество теплоты, необходимое для нагревания тела, зависит от удельной теплоемкости тела, от массы тела и от того, на сколько градусов изменится температура тела.

2) Удельная теплоёмкость  

Q= m * c * (t2-t1)

Q - кличество теплоты

m - масса

c - удельная теплоёмкость вещества (находится по специальной таблице)

t - темпиратура, т.е мы из конечной t (t2) вычитаем начальную t (t1)

3) Это означает, что для нагревания 1 кг алюминия на 1 градус Цельсия потребуется передать тепло количеством 920 Дж.

4) Охлаждение происходит за счёт теплопроводности, а у металлов она гораздо лучше воды.

5) Удельная теплоёмкость железа больше, чем меди. Значит, при нагреве до одной температуры железный шар запас больше энергии. При погружении в холодную воду эта энергия и пойдёт на нагрев воды, значит, раз у железного шара было больше энергии, то он и воду нагреет на большее количество градусов.

Задание 2.

1) Удельная теплота сгорания сухих дров примерно 10 в 7 дж/кг (или 10 в 4 кДж/кг) Масса дров: 50000/10^4 = 5 кг.

2) Q= удельная теплота * массу, следует, удельная теплота= Q: m= 11 400 000: 3 = 3.8*10^6 степени Дж/кг

3)  

Масса бензина:

m₁ = ρ*V = 700*1,5*10⁻³ = 1,05 кг

Сжигаем бензин:

Q₁ = q₁*m₁ = 46,2*10⁶*1,05 ≈  48,5*10⁶ Дж

Сжигаем спирт:

Q₂ = q₂*m₂ = 30*10⁶*3= 90*10⁶ Дж

Общее количество теплоты:

Q = Q₁+Q₂ =(48,5+90)*10⁶   ≈ 140 МДж

4) Удельная теплота сгорания угля 2,7*10^7Дж/кг

Удельная теплота сгорания бензина 4,6*10^7Дж/кг

1кг=1л

Q1=4,6*10^7Дж/кг*3л=13,8*10^7Дж

Q=13,8*10^7Дж/2,7*10^7Дж/кг=5,1кг

Answer 2

1. Количество теплоты, необходимое для нагревания тела, зависит от его массы, начальной и конечной температур, а также от удельной теплоемкости материала тела.

2. Формула для расчета количества теплоты (Q), необходимого для нагревания тела или выделенного при его охлаждении, выглядит следующим образом:

   Q = m * c * ΔT

   Где: Q - количество теплоты (в джоулях) m - масса тела (в килограммах) c - удельная теплоемкость материала тела (в джоулях на килограмм на градус Цельсия) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

3. Значение C = 920 Дж/кг·°C (или С = 820 Дж/кг·°C) представляет удельную теплоемкость (C) материала, которая означает, сколько теплоты нужно добавить или отнять, чтобы изменить температуру 1 килограмма этого материала на 1 градус Цельсия.

4. Металлы остывают быстрее, чем вода, потому что у них высокая теплопроводность. Это означает, что они передают тепло своей окружающей среде (воздуху) быстрее, чем вода. Вода обладает более низкой теплопроводностью, поэтому она сохраняет тепло дольше.

5. Чтобы определить, какое вещество (железо или медь) нагреется быстрее на 2°C (или 3°C), используем формулу Q = m * c * ΔT. Для обоих материалов масса m и изменение температуры ΔT одинаковы. Следовательно, вещество с более высокой удельной теплоемкостью (C) нагреется медленнее, так как оно "поглощает" больше теплоты на единицу массы. Поэтому медь нагреется быстрее на 2°C (или 3°C) по сравнению с железом.

Теперь рассмотрим задачи:

1. При полном сгорании сухих дров выделилось 50,000 кДж энергии. Чтобы найти массу дров, используем удельную теплоту сгорания древесины. Пусть удельная теплота сгорания равна X Дж/кг. Тогда масса дров (m) будет:

   m = (энергия Q) / (удельная теплота сгорания X)

   m = 50,000 кДж / X (кДж/кг)

2. Удельная теплота сгорания пороха равна:

   Q = 11,400 кДж m = 3 кг

   Удельная теплота сгорания (X) = Q / m

3. Для бензина удельная теплота сгорания известна (допустим, X1) и равна Y кДж/кг, а для спирта (допустим, X2) она также известна и равна Z кДж/кг. Общее количество теплоты, выделяемое при сгорании смеси, будет равно сумме теплот от бензина и спирта:

   Q_смеси = (масса бензина * X1) + (масса спирта * X2)

4. Для этой задачи нужно учитывать удельную теплоту сгорания каменного угля и бензина. Пусть X_уголь и X_бензин будут удельными теплотами сгорания каменного угля и бензина соответственно. Массу каменного угля (m_уголь) можно найти, используя уравнение:

   m_уголь = (энергия от бензина) / X_уголь

5. Для этой задачи можно использовать формулу Q = m * c * ΔT для воды. Массу газа (m_газ) можно найти, зная, что на весь процесс нужно 1300 кДж энергии, и используя удельную теплоемкость воды.

6. Сначала определим, сколько энергии ученик расходует за 2 часа:

   Энергия = 6 кДж/час/кг * 1 кг * 2 часа = 12 кДж

   Теперь найдем, сколько килограмм сахара нужно съесть, чтобы получить 12 кДж энергии:

   Масса сахара = 12 кДж / (17,150 кДж/кг) ≈ 0.0007 кг (или 0.7 грамма) сахара нужно съесть.