9. 열, 질량, 비열, 온도 변화 – 문제 및 해법
1. 2kg짜리 납을 가열합니다. 50o100에 CoC. 비열 납은 130 J.kg영하 1도C-1. 얼마 납에 흡수되나요?
알려진 바에 따르면:
질량 (m) = 2 kg
비열 (c) = 130 J ·kg⁻¹ · ° C⁻¹
온도 변화 ( ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
원함: 열 (Q)
솔루션 :
Q = mc Δ T
Q = 열량 , m = 질량, c = 비열 , ΔT = 온도 변화
납이 흡수하는 열량:
Q = (2 kg)(1 3 0 J.kg -1 C -1 )(50 o C)
Q = (100)(1 3 0)
Q = 13,000 줄
Q = 1.3 x 10⁴ 줄
[아이알피]
2. 구리의 비열은 390 J/kg· g ·° C이고, 온도 변화는 40 ° C 입니다 . 구리가 40줄의 열을 흡수한다면, 구리의 질량은 얼마입니까?
알려진 바에 따르면:
구리의 비열 (c) = 390 J/kg ·g ° C
온도 변화 ( ΔT ) = 40 ° C
열량( Q) = 40 J
구함: 구리 (중량 m)
솔루션 :
Q = mc Δ T
40 J = (m)( 390 J/kg ° C )(40 ° C)
40 = (m)( 390 /kg )(40)
40 = (m)( 390 /kg )(4)
40 = (m)( 1560 /kg )
m = 40 / 1560
m = 0.026 kg
m = 26그램
3. 물 20g의 초기 온도는 30 ° C입니다 . 물의 비열은 1cal g⁻¹°C⁻¹입니다 . 물 이 300칼로리의 열을 흡수한다면, 최종 온도는 얼마입니까?
알려진 바에 따르면:
질량(m) = 20g
초기 온도 (T₁ ) = 30 ° C
물의 비열 ( c) = 1 cal gr⁻¹ ° C⁻¹
열량 (Q) = 300 칼로리
구하는 것: 물의 최종 온도
솔루션 :
Q = mc ΔT
300 칼로리 = (20g)( 1 칼로리 gr -1 o C -1 )( T 2 -30 )
300 = (20)(1)( T 2 -30)
300 = 20 ( T 2 -30 )
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20T 2
900 = 20T 2
T 2 = 900 / 20
T2 = 45
온도 변화는 45 ° C - 30 ° C = 15 ° C 입니다.
[아이알피]
4. T온도의 변화 바닷물의 is 1oC 물이 3900줄의 열을 흡수할 때, 해수의 비열은 얼마일까요? 3.9 × 103 J/kg°C, 바닷물의 질량은 얼마입니까?
알려진 바에 따르면:
온도 변화 ( ΔT ) = 1 ° C
열량 (Q) = 3900 줄
해수의 비열 (c) = 3.9 x 10³ J / kg °C = 3900 J/kg°C
구함 : 질량 (m)
솔루션 :
Q = mc Δ T
Q = 열량 , m = 질량, c = 비열 , ΔT = 온도 변화
m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg
5. 2kg의 구리가 30°C에서 39,000J의 열 을 흡수합니다. 구리의 비열이 390J/kg°C라면, 구리의 최종 온도는 얼마입니까?
알려진 바에 따르면:
질량(m) = 2 kg
초기 온도 (T₁ ) = 30 ° C
열량 (Q) = 39,000 줄
구리의 비열 (c) = 390 J/kg ° C
구하는 값 : 최종 온도 ( T2 )
솔루션 :
Q = mc ΔT
Q = 열량 , m = 질량, c = 비열 , ΔT = 온도 변화
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
39,000 = (2)( 390)(T 2 – 30)
100 = (2)(1)(T 2 – 30)
100 = (2)(T 2 – 30)
50 = T 2 – 30
T 2 = 50 + 30
T2 = 80 ° C
[아이알피]
6. 5kg의 물을 15°C에서 40°C로 가열합니다. 물이 흡수한 열량은 얼마입니까? 물의 비열은 4.2 × 10³ J /Kg°C 입니다.
알려진 바에 따르면:
질량(m) = 5 kg
초기 온도 (T1 ) = 15°C
최종 온도 (T2 ) = 40°C
물의 비열 (c) = 4.2 × 10³ J /kg°C
원함: 열 (Q)
솔루션 :
Q = mc ΔT
Q = (5 kg)( 4.2 × 10 3 J/kg°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4.2 × 10 3 J)(25)
Q = 525 x 10³ J
Q = 525,000 줄
7. 2kg의 물을 24°C에서 90°C로 가열합니다. 물이 흡수한 열량은 얼마입니까? 물의 비열은 4.2 × 10³ J /Kg°C 입니다.
알려진 바에 따르면:
질량(m) = 2 kg
초기 온도 (T1 ) = 24°C
최종 온도 (T2 ) = 90°C
물의 비열 (c) = 4,200 줄/kg°C
원함 :: 열 (Q)
솔루션 :
Q = m c ΔT
Q = (2 kg)( 4,200 줄/kg°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 kg)( 4,200 줄/kg°C)(66°C)
Q = (132)( 4,200 줄)
Q = 554,400 줄
[아이알피]
8. 5g의 물을 10°C에서 40°C로 가열합니다. 물이 흡수한 열량은 얼마입니까? 물의 비열은 1 × 10³ cal /g · °C 입니다.
알려진 바에 따르면:
질량(m) = 5그램
초기 온도 (T₁ ) = 10 ° C
최종 온도 (T2 ) = 40 ° C
물의 비열 (°C) = 1 °C al/g°C
원함 : 열기
솔루션 :
Q = mc ΔT
Q = (5그램)( 1칼로리/g°C)(40 ° C – 10 ° C)
Q = (5)( 1 c al)(30)
Q = 150 칼로리
9. 0.2kg의 물이 25 ° C에서 42,000줄의 열을 흡수합니다 . 물의 비열은 4200J/kg ° C입니다. 물의 최종 온도는 얼마입니까?
알려진 바에 따르면:
물의 질량 (m) = 0.2 kg
열량 (Q) = 42,000 줄
물의 비열 (°C) = 4200 J/kg ° C
초기 온도 (T₁ ) = 25 ° C
구하는 값: 최종 온도 ( T2 )
솔루션 :
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
질문 = , m = 질량, c = 비열, ΔT = 온도의 변화, T1 = 초기 온도, T2 = 최종 온도
Q = mc (T 2 – T 1 )
42,000 = (0.2)(4200)(T 2 – 25)
42,000 = 840 (T 2 – 25)
42,000 = 840 T 2 – 21,000
42,000 + 21,000 = 840 T 2
63,000 = 840 T 2
T 2 = 63,000 / 840
T2 = 75 ° C
