Примеры вопросов, касающихся удельной теплоемкости и теплоемкости.

4 примера вопросов, касающихся удельной теплоемкости и теплоемкости.

1. Что быстрее нагревается при сушке на жарком солнце: алюминий или медь? Удельная теплоемкость алюминий = 900 Дж/кг ^oC и удельная теплоемкость меди = 390 Дж/кг ^oC.

Обсуждение

Чем выше удельная теплоемкость объекта, тем дольше он нагревается; и наоборот, чем ниже удельная теплоемкость объекта, тем быстрее он нагревается.

Удельная теплоемкость меди меньше, чем удельная теплоемкость алюминия, поэтому медь нагревается быстрее.

2. Объект массой 2 кг поглощает 100 калорий тепла при изменении его температуры с 20°C.^oC до 70^oC. Удельная теплоемкость объекта равна…

Обсуждение

Известно, что:

Масса (m) = 2 кг = 2000 г

Калор (Q) = 100 кал

Изменение температуры (Δ)Т) = 70^oС - 20^oC = 50^oC

Вопрос: Удельная теплоемкость объекта (с)

Джаваб:

c = Q / m ΔT

c = 100 кал / (2000 г)(50^oC)

c = 100 кал / 100 000 г ^oC

с = 10² кал / 10⁵ gr ^oC

c = (10² кал)(10^-5 gr^{-1 o}C^-1)

с = 10^-3 кал gr^{-1 o}C^-1

с = 10^-3 кал/gr ^oC

Удельная теплоемкость объекта составляет 10.^-3 кал/г ^oC

3. Удельная теплоемкость воды составляет 4180 Дж/кг·°C.^o. Теплоемкость 2 кг воды составляет…

Обсуждение

Известно, что:

Удельная теплоемкость воды (c) = 4180 Дж/кг °C^o

Масса (м) = 2 кг

Вопрос: Теплоемкость (°C)

Джаваб:

C = mc

C = (2 кг)(4180 Дж/кг C)^o)

C = (2)(4180 Дж/С^o)

C = 8360 Дж/С^o

4. Удельная теплоемкость алюминия составляет 900 Дж/кг·°C.^oТеплоемкость 2 граммов алюминия составляет…

Обсуждение

Известно, что:

Удельная теплоемкость алюминия (c) = 900 Дж/кг·°C^o = 9 x 10² Дж/кг С^o

Масса (m) = 2 грамма = 2/1000 кг = 2/10³ кг = 2 x 10^-3 kg

Вопрос: Теплоемкость (°C)

Джаваб:

C = mc

C = (2 x 10^-3 кг)(9 х 10² Дж/кг С^o)

С = 18 х 10^-3 х 10² J / C^o

С = 18 х 10^-1 J / C^o

C = 1,8 J / C^o