Question

1. На что расходуется больше энергии: на нагревание воды или алюминиевой кастрюли, если их массы одинаковы? 2. В каком случае горячая вода в стакане охладится больше: если в него опустить серебрянную или алюминиевую ложку той же массы? 3. Что эффективнее использовать в качестве грелки - 2 кг воды или 2 кг песка при той же температуре? 4. Медной и стальной гирькам одинаковой массы передали равные количества теплоты. У какой гирьки температура изменится сильнее? 5. Почему железные печи скорее нагревают комнату, чем кирпичные, но не так долго остаются тёплыми?6. По куску свинца и куску стали такой же массы ударили молотком одинаковое число раз. Какой кусок нагрелся больше

Answer 1

Во всех случаях сравнивается удельная теплоемкость с вещества

№ 1 с (воды) = 1000 Дж/(кг К)
с (алюминия) = 920
энергии потребуется для нагревания воды больше

№2 серебро - 250
алюминий - 920

энергия для нагрева алюминия больше, отбирается от воды, охладится больше с алюминиевой ложкой

№3 вода - 1000
песок - 835

песок охлаждаться будет медленнее, меньше тепла отдает - выгоднее

№4
медь - 385
сталь - 460

Q = cm(t₂ - t₁)
c больше, тогда разность температур должна быть меньше при одинаковом Q
у стали меньше изменится температура, у меди - сильнее

№5 
железо - 444
кирпич - 840

Энергия дров идет на нагрев печи, при меньшей удельной теплоемкости, нужно меньше энергии для нагрева железной печи, но она быстрее и отдает тепло при охлаждении, кирпичные печи дольше держат тепло.

№6
свинец  - 130
сталь - 460
Энергия удара идет на нагрев куска металла
На свинец требуется энергии меньше, значит температура нагрева будет выше.