Что такое количество теплоты?
Ответ: Количество теплоты – это энергия, которую тело получает или отдает при теплообмене. Она обозначается символом Q и измеряется в Джоулях (Дж).
Основные положения МКТ?
Ответ: Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ) включают:
Что такое теплопроводность?
Ответ: Теплопроводность – это способность материала передавать тепло от более нагретых частей тела к менее нагретым в результате теплового движения частиц.
Стальная деталь массой 3 кг нагрелась от 25° до 45°. Какое количество теплоты было израсходовано?
Решение:
Дано:
Найти: Количество теплоты, Q
Решение:
Количество теплоты, необходимое для нагрева детали, рассчитывается по формуле: $$Q = mc(T_2 - T_1)$$
Подставим значения: $$Q = 3 ext{ кг} cdot 500 rac{ ext{Дж}}{ ext{кг} cdot ^circ ext{C}} cdot (45^circ ext{C} - 25^circ ext{C})$$ $$Q = 3 cdot 500 cdot 20 = 30000 ext{ Дж} = 30 ext{ кДж}$$
Ответ: $$Q = 30 ext{ кДж}$$
В железный котел массой 5 кг налита вода массой 10 кг. Какое количество теплоты нужно передать котлу с водой для изменения их температуры от 10° до 100°?
Решение:
Дано:
Найти: Общее количество теплоты, $$Q_{ ext{общее}}$$
Решение:
Количество теплоты, необходимое для нагрева железного котла: $$Q_{ ext{железа}} = m_{ ext{железа}} cdot c_{ ext{железа}} cdot (T_2 - T_1)$$ $$Q_{ ext{железа}} = 5 ext{ кг} cdot 460 rac{ ext{Дж}}{ ext{кг} cdot ^circ ext{C}} cdot (100^circ ext{C} - 10^circ ext{C})$$ $$Q_{ ext{железа}} = 5 cdot 460 cdot 90 = 207000 ext{ Дж} = 207 ext{ кДж}$$
Количество теплоты, необходимое для нагрева воды: $$Q_{ ext{воды}} = m_{ ext{воды}} cdot c_{ ext{воды}} cdot (T_2 - T_1)$$ $$Q_{ ext{воды}} = 10 ext{ кг} cdot 4200 rac{ ext{Дж}}{ ext{кг} cdot ^circ ext{C}} cdot (100^circ ext{C} - 10^circ ext{C})$$ $$Q_{ ext{воды}} = 10 cdot 4200 cdot 90 = 3780000 ext{ Дж} = 3780 ext{ кДж}$$
Общее количество теплоты: $$Q_{ ext{общее}} = Q_{ ext{железа}} + Q_{ ext{воды}}$$ $$Q_{ ext{общее}} = 207 ext{ кДж} + 3780 ext{ кДж} = 3987 ext{ кДж}$$
Ответ: $$Q_{ ext{общее}} = 3987 ext{ кДж}$$