Question

Задачі на розрахунок кількості теплоти при процесах нагрівання або охолодження ​

Answer 1

Задачі на розрахунок кількості теплоти при процесах нагрівання або охолодження можуть бути різних типів. Основна формула, яка використовується для цих розрахунків, є законом теплової провідності:

Q = mcΔt,

де Q - кількість теплоти (в джоулях або калоріях), m - маса речовини (в кілограмах), c - специфічна теплоємність речовини (в джоулях або калоріях на градус Цельсія), Δt - зміна температури (в градусах Цельсія).

Нагрівання речовини: Для розрахунку кількості теплоти, яку потрібно додати для нагрівання речовини, можна використовувати формулу, яка враховує початкову і кінцеву температури:

Q = mcΔt,

де Δt = tкінцева - tпочаткова.

Наприклад, якщо маса води дорівнює 1 кг, початкова температура - 20 градусів Цельсія, кінцева температура - 80 градусів Цельсія, а специфічна теплоємність води - 4 186 Дж / (кг ° C), то кількість теплоти, необхідна для нагрівання цієї води, буде розрахована наступним чином:

Q = (1 кг) * (4 186 Дж / (кг ° C)) * (80 - 20 ° C) = 250 920 Дж.

Охолодження речовини: Для розрахунку кількості теплоти, яку потрібно вилучити для охолодження речовини, використовується аналогічна формула:

Q = mcΔt,

де Δt = tпочаткова - tкінцева.

Наприклад, якщо маса води дорівнює 1 кг, початкова температура - 80 градусів Цельсія, кінцева температура - 20 градусів Цельсія, а специфічна теплоємність води - 4 186 Дж / (кг ° C), то кількість теплоти, яку необхідно вилучити для охолодження цієї води, буде розрахована наступним чином:

Q = (1 кг) * (4 186 Дж / (кг ° C)) * (80 - 20 ° C) = -250 920 Дж.

У даному випадку значення кількості теплоти вийшло з рознакою "-". Це означає, що для охолодження речовини потрібно вилучити 250 920 Дж теплоти.