1. Сколько тепла требуется, чтобы закипятить 3 литра воды в чайнике, начиная с температуры 10°С?
2. Какое количество тепла необходимо для нагрева 2,5 килограммов железа с начальной температурой 27°С до его температуры плавления, которая равна 1500°С? Учитывая удельную теплоемкость железа (444 Дж), ответ дайте в мДж, округленный до ближайшей десятой части.
Инструкция:
Удельная теплоемкость (c) вещества — это количество тепла, которое нужно передать этому веществу, чтобы его температура изменилась на 1 градус Цельсия. Удельную теплоемкость можно выразить формулой:
Q = mcΔT
Где Q — количество тепла, m — масса вещества, c — удельная теплоемкость, ΔT — изменение температуры.
Пример использования:
1. Масса воды = 3 кг (так как 1 литр воды эквивалентен 1 кг).
ΔT = конечная температура — начальная температура = 100°С — 10°С = 90°С
Q = mcΔT = 3 * 4200 * 90 = 1134000 Дж = 1134 кДж (округленно до ближайшего целого).
Совет:
Если вы хотите решить задачи на тепло и удельную теплоемкость более уверенно, повторите формулу и подставляйте значения в соответствующие единицы измерения. И также помните о формуле, чтобы рассчитать массу вещества в килограммах, когда дан объем в литрах, используйте плотность.
Практика:
Сколько тепла требуется, чтобы нагреть 500 г железа с начальной температурой 20°С до температуры 100°С? Учитывая удельную теплоемкость железа 450 Дж/кг·°С, ответ дайте в Дж (округленный до ближайшего целого).