Question

Тела из меди и железа равной массой получили одинаковое количество теплоты.Какое из них нагреется до более высокой температуры?Удельная теплоемкость меди 380 Дж/кг* градус, железа 460 Дж/кг* градус

Answer 1

Медь.

Q = cmdT

Q1 = 380mdT

Q2 = 460mdT

Т.к. кол-во теплоты и масса одинаковое, а удельная теплоемкость разная, то меди надо сообщить несколько большую температуру, нежели железу.

Answer 2

Для ответа на ваш вопрос, рассмотрим, какая из меди и железа нагреется до более высокой температуры, при условии, что они получили одинаковое количество теплоты.

Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость, обозначаемая символом "c", является физической величиной, которая определяет количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы вещества на один градус.

Удельная теплоемкость меди составляет 380 Дж/кг*градус, а удельная теплоемкость железа - 460 Дж/кг*градус.

Формула для расчета количества теплоты

Для расчета количества теплоты, необходимой для нагрева тела, используется следующая формула:

Q = m * c * ΔT

где: - Q - количество теплоты - m - масса тела - c - удельная теплоемкость вещества - ΔT - изменение температуры

Расчет для меди

Предположим, что масса меди и железа одинакова. Обозначим ее как "m".

Так как количество теплоты одинаково для обоих тел, мы можем записать уравнение:

Q_меди = Q_железа

Также, изменение температуры можно представить как:

ΔT_меди = ΔT_железа

Расчет для меди

Для меди, количество теплоты можно записать как:

Q_меди = m * c_меди * ΔT_меди

Расчет для железа

Аналогично, для железа, количество теплоты можно записать как:

Q_железа = m * c_железа * ΔT_железа

Уравнение для сравнения температур

Используя уравнение Q_меди = Q_железа, мы можем записать:

m * c_меди * ΔT_меди = m * c_железа * ΔT_железа

Отменяя массу "m" с обеих сторон уравнения, получаем:

c_меди * ΔT_меди = c_железа * ΔT_железа

Определение более высокой температуры

У нас есть два уравнения:

ΔT_меди = ΔT_железа c_меди * ΔT_меди = c_железа * ΔT_железа

Так как ΔT_меди = ΔT_железа, мы можем сократить оба уравнения по ΔT:

c_меди = c_железа

Таким образом, при условии одинакового количества теплоты, тела из меди и железа достигнут одинаковой температуры.

Вывод

Тела из меди и железа, получившие одинаковое количество теплоты, нагреются до одинаковой температуры, так как удельная теплоемкость меди и железа одинакова.