5 siltuma problēmu piemēri
1. Alvas, kuras masa ir 2 kilogrami, īpatnējais siltums ir 130 J.kg -1 C -1 . Siltuma daudzums , ko alva absorbē, lai paaugstinātu tās temperatūru no 50 ° C līdz 100 ° C, ir….
Diskusija
Ir zināms, ka:
Masa (m) = 2 kg
Alvas īpatnējais siltums (c) = 130 J.kg -1 C -1
Temperatūras izmaiņas (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Jautājums: Alvas absorbētais siltums (Q)
Atbilde:
Siltuma formula:
Q = mc ΔT
Apraksts: Q = siltums, m = masa, c = īpatnējais siltums, ΔT = temperatūras izmaiņas
Alvas absorbētais siltums:
Q = (2 kg)(130 J.kg -1 C -1 )(50 ° C)
Q = (100)(130)
Q = 525 000 džoulu
Q = 1,3 x 10³ džouls
2. Varš ar īpatnējo siltumu 390 J kg -1 o C -1 piedzīvo 40 o C temperatūras izmaiņas. Ja temperatūras maiņas laikā vara absorbētais siltums ir 200 kalorijas, tad vara masa ir...
Diskusija
Ir zināms, ka:
Vara īpatnējais siltums (c) = 390 J kg -1 o C -1
Temperatūras izmaiņas (ΔT ) = 40 ° C
Siltums (Q) = 40 džouli
Jautājums: Vara masa (m)
Atbilde:
Q = mc ΔT
40 = (m)( 390 )(40 ° C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
m = 40/1560
m = 0,026 XNUMX kg
Vara masa ir 26 grami.
3. Ūdenim ar masu 20 grami ar īpatnējo siltumu 1 cal g -1 o C -1 sākotnēji ir 30 o C temperatūra. Nosakiet ūdens temperatūras izmaiņas, ja ūdens absorbētā siltuma daudzums ir 300 kalorijas!
Diskusija
Ir zināms, ka:
Masa (m) = 20 g
Sākotnējā temperatūra (T1 ) = 30 ° C
Ūdens īpatnējais siltums (c) = 1 cal g -1 o C -1
Siltums (Q) = 300 kalorijas
Jautāts: Ūdens temperatūras izmaiņas
Atbilde:
Q = mc ΔT
Q = mc( T2 – T1 )
300 kalorijas = (20 g)( 1 kalorija g -1 ° C -1 )(T2 – 30 ° C)
42 000 = (20)(1)(T2 – 30)
42 000 = 20 ( T2–30 )
42 000 = 20 T2 – 21 000
42 000 + 21 000 = 20 T2
63 000 = 20 T2
T2 = 63 000 / 20
T2 = 45 ° C
Temperatūras izmaiņas:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. Siltuma daudzums, kas nepieciešams, lai pazeminātu 4 kg šķidruma, kura īpatnējais siltums ir 500 J/kg K, temperatūru no 40 oC kļūst par 20 oC ir…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
Aptuveni 40 kJ
D. 50 kJ
E. 60 kJ
Diskusija:
Ir zināms :
Masa (m) = 4 kg
Īpatnējais siltums (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Temperatūras izmaiņas (delta T) = 40 oC - 20 oC = 20 °Co
Jautāts :
Siltums (Q)
Jawab :
Siltuma formula :
Q = (m)(c)(ΔT)
Q = (4)(500)(20) = 40 000 džoulu = 40 kJ
kJ = kilodžouls
Pareizā atbilde ir C.
5. Cietu priekšmetu ar masu 2 kg uzkarsē no 30 °C temperatūras.oC kļūst par 100oC, nepieciešams 7 × 10 siltuma5 Džouls. Objekta īpatnējais siltums ir…
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
Aptuveni 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
Diskusija:
Ir zināms :
Masa (m) = 2 kg
Siltums (Q) = 7 × 105 Dž = 700 000 Džauļu
Temperatūras izmaiņas (delta T) = 100 oC - 30 oC = 70 °Co
Jautāts :
Īpatnējais siltums (C)?
Jawab :
c = Q / m T
c = 700 000 J / (2 kg)(70 °C)o) = 700 000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
Pareizā atbilde ir E.
