Question

Какое кол-во теплоты требуется для нагревания воды массой 0.1 кг на 1 градус Цельсия. 2. Рассчитайте кол-во теплоты необходимое для нагревания: а) чугунного утюга массой 1.5 кг для изменения его температуры на 200 градусов; б) алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 градусов; в) кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 градусов. 3. Какое кол-во теплоты выделилось при остывании воды, объем 20 л, если температура изменилась от 100 до 50 градусов.

Answer 1

Решение во вложении.

Answer 2

1. Какое количество теплоты требуется для нагревания воды массой 0.1 кг на 1 градус Цельсия?

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания воды, мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

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

Для воды удельная теплоемкость составляет около 4186 Дж/кг·°C Подставим значения в формулу:

Q = 0.1 кг * 4186 Дж/кг·°C * 1 °C = 418.6 Дж

Таким образом, для нагревания воды массой 0.1 кг на 1 градус Цельсия требуется 418.6 Дж теплоты.

2. Рассчитайте количество теплоты, необходимое для нагревания:

а) чугунного утюга массой 1.5 кг для изменения его температуры на 200 градусов; б) алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 градусов; в) кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 градусов.

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания различных предметов, мы также можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

a) Для чугунного утюга: - m = 1.5 кг - c - удельная теплоемкость чугуна (примерно 420 Дж/кг·°C - ΔT = 200 градусов

Q = 1.5 кг * 420 Дж/кг·°C * 200 °C = 126000 Дж

Таким образом, для нагревания чугунного утюга массой 1.5 кг для изменения его температуры на 200 градусов требуется 126000 Дж теплоты.

б) Для алюминиевой ложки: - m = 50 г (0.05 кг) - c - удельная теплоемкость алюминия (примерно 900 Дж/кг·°C - ΔT = 90 - 20 = 70 градусов

Q = 0.05 кг * 900 Дж/кг·°C * 70 °C = 3150 Дж

Таким образом, для нагревания алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 градусов требуется 3150 Дж теплоты.

в) Для кирпичного камина: - m = 2 т (2000 кг) - c - удельная теплоемкость кирпича (примерно 840 Дж/кг·°C - ΔT = 40 - 10 = 30 градусов

Q = 2000 кг * 840 Дж/кг·°C * 30 °C = 50400000 Дж

Таким образом, для нагревания кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 градусов требуется 50400000 Дж теплоты.

3. Какое количество теплоты выделилось при остывании воды, объем 20 л, если температура изменилась от 100 до 50 градусов?

Для расчета количества выделившейся теплоты при остывании воды, мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

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

Для воды удельная теплоемкость составляет около 4186 Дж/кг·°C Объем воды можно преобразовать в массу, используя плотность воды, которая составляет около 1000 кг/м³.

m = V * ρ = 20 л * 1000 кг/м³ = 20000 г = 20 кг

Теперь мы можем подставить значения в формулу:

Q = 20 кг * 4186 Дж/кг·°C * (50 - 100) °C = -4186000 Дж

Отрицательное значение означает, что теплота выделилась при остывании воды.

Таким образом, при остывании воды объемом 20 л при изменении температуры от 100 до 50 градусов выделилось 4186000 Дж теплоты.