2) Задача. Сколько Q выделит 5,5 т песка, остывая от 30 °C до 20 °C? (+график) а) Как и на сколько при этом изменяется внутренняя энергия песка? б) Устно: c песка = 880 Дж/(кг·°C) — это значит, что …

Переведём массу в килограммы: 5,5 т = 5500 кг.

При охлаждении температура изменяется на Δt = 20 − 30 = −10 °C. Количество теплоты, отданное песком, по модулю равно:

Q_{отданное} = cm(30 − 20) = 880 · 5500 · 10 = 48 400 000 Дж = 48,4 МДж.

Внутренняя энергия песка уменьшается на 48 400 000 Дж: ΔU = −48 400 000 Дж. Знак минус показывает уменьшение энергии.

Удельная теплоёмкость песка 880 Дж/(кг·°C) означает, что для нагревания 1 кг песка на 1 °C требуется 880 Дж теплоты.

График зависимости количества теплоты, отданного песком, от его температуры при охлаждении:

Ответ: песок выделит 48,4 МДж теплоты; его внутренняя энергия уменьшится на 48,4 МДж.