1.Какое количество теплоты отдаст стакан кипятка массой 250 г охлаждаясь до 14 0С?2.На сколько градусов нагреется алюминиевая деталь массой 200 г, если ей передать такое же количество теплоты, какое идет на нагревание воды массой 230 г от 200С до кипения?3.Раскаленный уголь, уложенный на металлическую пластинку, быстро гаснет, а на деревянной поверхности продолжает тлеть. Почему?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи используем формулу Q = mcΔT, где Q - количество теплоты, которое отдаст стакан кипятка, m - масса кипятка, c - удельная теплоемкость кипятка, ΔT - изменение температуры. Удельная теплоемкость кипятка примерно равна 4,2 Дж/(г°C). Пусть начальная температура кипятка была 100°C, тогда ΔT = 100 - 14 = 86°C. Подставляем все значения в формулу: Q = 250 г 4,2 Дж/(г°C) 86°C = 90300 Дж.

По условию задачи количество теплоты, переданное алюминиевой детали массой 200 г, равно теплоте, переданной воде массой 230 г. Если удельная теплоемкость воды равна 4,18 Дж/(г°C), а удельная теплоемкость алюминия примерно равна 0,9 Дж/(г°C), то по формуле Q = mcΔT имеем: 200 г 0,9 Дж/(г°C) ΔT = 230 г 4,18 Дж/(г°C) ΔT. Решив уравнение, получаем, что алюминиевая деталь нагреется на 44°C.

Раскаленный уголь быстро гаснет на металлической поверхности из-за высокой теплопроводности металла, которая быстро отводит тепло у горящего угля, не давая ему долго гореть. На деревянной поверхности теплопроводность намного ниже, что позволяет углю дольше тлеть. Растущая пламя на металлической поверхности эффективно остывает и тухнет, а на деревянной поверхности продолжает гореть.