ГДЗ по физике 8 класс Перышкин §9

Авторы:
Год:2022
Тип:учебник
Нужно другое издание?

§9

Расчет количества теплоты, необходимого для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении

Ответы на вопросы

1. Полученное телом количество теплоты прямо пропорционально массе тела m, разности тем-ператур (t2 – t1) в конце (t2) и начале нагревания (t1) и зависит от рода вещества. Q = cm(t2 – t1)

  Добавить текст Вернуть оригинал

2. Если тело не нагревается, а охлаждается, то его конечная температура t2 будет меньше начальной температуры t1. В этом случае тело отдаёт количество теплоты Q = cm(t1 – t2)

  Добавить текст Вернуть оригинал

3. Если процесс теплообмена происходит в системе, которая не обменивается энергией с внешними телами, то количество теплоты, отданное одними телами, равно количеству теплоты, полученному другими телами системы: Qотд = Qпол

  Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 34

Упражнение

1.

Дано:

m=1,5 кг

t1= 20 \(℃\)

t2=- 30 \(℃\)

c= 2100 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

Найдем по формуле количество теплоты, переданное льду по формуле:

  Добавить текст Вернуть оригинал

Q = cm(t2 – t1) = 1,5 *2100* (-30+20)=-31500 Дж= - 31,5 кДж

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: Q = -31,5 кДж

Найти:

Q- ?

2.

Дано:

m= 2 кг

t1= 95 \(℃\)

t2= 25 \(℃\)

c= 4200 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

Найдем по формуле количество теплоты, переданное льду по формуле:

  Добавить текст Вернуть оригинал

Q = cm(t2 – t1) = 2 *4200* (25-95)=- 588000 Дж= - 588 кДж

  Добавить текст Вернуть оригинал

Изменение внутренней энергии будет равна 588 кДж

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: \(\mathrm{\Delta} = 588\ кДж\)

Найти:

Q- ?

\[\mathrm{\Delta} - \ ?\]

3.

Дано:

Q =8 000 Дж

t1= 40 \(℃\)

t2= 80\(℃\)

c= 400 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

Найдем массу тела, применяя формулу количества теплоты

  Добавить текст Вернуть оригинал

Q = cm(t2 – t1)

\[m = \frac{Q}{c \times (t1 - t2)} = \frac{8000}{400 \times (40 - 80)} = \ 0,5\ кг\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: \(m = 0,5\ кг\)

Найти:

m - ?

4.

Дано:

m ст =120 г

m м =200 г

t м= 80 \(℃\)

tст= 20 \(℃\)

c м = 3900 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

c с = 840 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

СИ

m1=0,12 кг

m2=0,2 кг

Решение:

Количество теплоты, потраченное на нагревание стакана, равно количеству теплоты, потраченное на охлаждение воды, поэтому рассчитываем по формуле:

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[Q1 = Q2\]

\[m_{ст}\ c_{ст} \times (tк - t\ ст) = m_{м}\ c_{м} \times (t\ м - tк)\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[tк = \frac{c_{м} \times m_{м} \times t\ м + m_{ст}\ \times c_{ст} \times t\ ст}{c_{м} \times m_{м} + m_{ст}\ \times c_{ст}}\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[tк = \frac{3900 \times 0,2 \times 80 + 0,12\ \times 840 \times 20}{3900 \times 0,2 + 0,12\ \times 840} = 73℃\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[Ответ:tк = \ 73℃\]

Найти:

t - ?

5.

Дано:

t = 20 \(℃\)

t1= 10 \(℃\)

t2= 40 \(℃\)

V1= 10 л

Решение:

Количество теплоты, потраченное на нагревание стакана, равно количеству теплоты, потраченное на охлаждение воды, поэтому рассчитываем по формуле:

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[Q1 = Q2\]

\[m_{1}\ c \times (t - t\ 1) = m_{2}\ c \times (t\ 2 - t)\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[V1 \times \rho \times c \times (t - t\ 1) = \ V2 \times \rho \times c \times (t\ 2 - t)\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[V2 = \frac{V1 \times (t - t\ 1)}{(t\ 2 - t)} = \frac{10 \times (20 - 10)}{(40 - 20)} = 5\ л\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[Ответ:V2 = 5\ л\]

Найти:

V2 - ?

Стр. 35

6.

Дано:

m м= 0,1кг

t1= 24,5 \(℃\)

t2= 100 \(℃\)

m в= 0,25 кг

t3= 24,5 \(℃\)

t4= 20 \(℃\)

c в= 4200 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

m ал= 0,06 кг

t5= 24,5 \(℃\)

t6= 20 \(℃\)

c в= 920 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

По закону сохранения энергии

а) Пренебрегая теплообменом с окружающей средой:

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[\mathrm{\Delta}\text{Q\ }(м) + \mathrm{\Delta}\text{Q\ }(в) + \mathrm{\Delta}\text{Q\ }(ал) = 0\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[\mathrm{\Delta}Q = m \times \ c \times (t - t\ 1)\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[0,1 \times \ c \times (24,5 - 100) + 4200 \times \ 0,25 \times (24,5 - 20) + 920 \times \ 0,06 \times (24,5 - 20) = 0\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[- 7,55\ c + 4725 + 248,4 = 0\]

\[c = 658,7\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\ \]

  Добавить текст Вернуть оригинал

б) Пренебрегая теплообменом с окружающей средой и сосудом:

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[\mathrm{\Delta}\text{Q\ }(м) + \mathrm{\Delta}\text{Q\ }(в) = 0\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[0,1 \times \ c \times (24,5 - 100) + 4200 \times \ 0,25 \times (24,5 - 20) = 0\]

  Добавить текст Вернуть оригинал

\[c = 625,8\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\ \]

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: а)\(\ c = 658,7\frac{Дж}{кг \times ℃}\), б) \(c = 625,8\frac{Дж}{кг \times ℃}\ \)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Найти:

а) с -?

б) с -?

Стр. 36

Задание

Какое количество теплоты необходимо передать льду массой 2 кг при температуре –40 °С для его нагревания на 15 °С?

  Добавить текст Вернуть оригинал

Дано:

m=2 кг

t1= 15 \(℃\)

t2=- 40 \(℃\)

c= 2100 \(\frac{\mathbf{Дж}}{\mathbf{кг \times}℃}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

Найдем по формуле количество теплоты, переданное льду по формуле:

  Добавить текст Вернуть оригинал

Q = c m (t2 – t1) = 2 *2100* (-40+15)=-105000 Дж= - 105 кДж

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: Q = - 105 кДж

Найти:

Q- ?

Стр. 37

Скачать ответ
Есть ошибка? Сообщи нам!

Решебники по другим предметам