3. Расчётные задачи. 1. Какое количество теплоты выделяется при остывании воды массой 2 кг от 100 до 10 °C? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). 2. Масса воздуха в комнате 38 кг. Он нагревается от 14 до 21 °C. Какое количество теплоты пошло на нагревание воздуха? Удельная теплоёмкость воздуха 990 Дж/(кг·°C). 3. Стальную деталь массой 200 кг нагревают от 20 до 370 °C. Удельная теплоёмкость стали 500 Дж/(кг·°C). Какое количество теплоты потребовалось для нагрева детали? 4. На деталь из радиатора водяного отопления поступило 150 кг воды при температуре 70 °C. Какое количество теплоты выделилось при полном охлаждении этой воды? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). 5. В радиатор водяного отопления поступило 200 кг воды при температуре 70 °C. Какая температура воды установилась при полном смешении с 200 кг воды, имевшей температуру 0 °C? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). 6. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании бензина массой 0,3 т? Удельная теплота сгорания бензина 46000000 Дж/кг. 7. Если удельная теплота сгорания каменного угля 30000000 Дж/кг, какая энергия выделится при полном сгорании 0,3 т каменного угля? 8. Какая энергия выделится при полном сгорании дров массой 3 800 000 г? Удельная теплота сгорания дров 8000000 Дж/кг.

Question

Вопрос:

Фото задания

3. Расчётные задачи. 1. Какое количество теплоты выделяется при остывании воды массой 2 кг от 100 до 10 °C? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). 2. Масса воздуха в комнате 38 кг. Он нагревается от 14 до 21 °C. Какое количество теплоты пошло на нагревание воздуха? Удельная теплоёмкость воздуха 990 Дж/(кг·°C). 3. Стальную деталь массой 200 кг нагревают от 20 до 370 °C. Удельная теплоёмкость стали 500 Дж/(кг·°C). Какое количество теплоты потребовалось для нагрева детали? 4. На деталь из радиатора водяного отопления поступило 150 кг воды при температуре 70 °C. Какое количество теплоты выделилось при полном охлаждении этой воды? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). 5. В радиатор водяного отопления поступило 200 кг воды при температуре 70 °C. Какая температура воды установилась при полном смешении с 200 кг воды, имевшей температуру 0 °C? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). 6. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании бензина массой 0,3 т? Удельная теплота сгорания бензина 46000000 Дж/кг. 7. Если удельная теплота сгорания каменного угля 30000000 Дж/кг, какая энергия выделится при полном сгорании 0,3 т каменного угля? 8. Какая энергия выделится при полном сгорании дров массой 3 800 000 г? Удельная теплота сгорания дров 8000000 Дж/кг.

Accepted Answer

1. Дано: масса воды 2 кг, начальная температура 100 °C, конечная — 10 °C, удельная теплоёмкость 4200 Дж/(кг·°C).

Количество теплоты при охлаждении: Q = cm(t₁ − t₂).

Подставим значения: Q = 4200 · 2 · (100 − 10) = 756000 Дж.

Ответ: 756 000 Дж.

2. Температура воздуха увеличилась на 21 − 14 = 7 °C. По формуле Q = cmΔt: Q = 990 · 38 · 7 = 263340 Дж.

Ответ: 263 340 Дж.

3. Разность температур: 370 − 20 = 350 °C. Q = cmΔt = 500 · 200 · 350 = 35000000 Дж.

Ответ: 35 000 000 Дж.

4. При полном охлаждении воды до 0 °C она отдаёт Q = cmΔt = 4200 · 150 · 70 = 44100000 Дж.

Ответ: 44 100 000 Дж.

5. При смешении одинаковых масс воды без потерь теплоты температура смеси равна среднему арифметическому начальных температур: t = (70 + 0) / 2 = 35 °C.

Ответ: 35 °C.

6. Переведём массу: 0,3 т = 300 кг. Используем Q = qm: Q = 46000000 · 300 = 13800000000 Дж.

Ответ: 13 800 000 000 Дж.

7. 0,3 т = 300 кг. Q = qm = 30000000 · 300 = 9000000000 Дж.

Ответ: 9 000 000 000 Дж.

8. Переведём массу: 3 800 000 г = 3800 кг. Q = qm = 8000000 · 3800 = 30400000000 Дж.

Ответ: 30 400 000 000 Дж.