5 примеров проблем, связанных с перегревом
1. Олово массой 2 килограмма имеет удельную теплоемкость 130 Дж· кг⁻¹· °C⁻¹ . Количество теплоты, поглощенное оловом для повышения его температуры с 50 ° C до 100 ° C, составляет…
Обсуждение
Известно, что:
Масса (м) = 2 кг
Удельная теплоемкость олова (c) = 130 Дж·кг⁻¹ · ° C⁻¹
Изменение температуры (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Вопрос: Тепло (Q), поглощенное оловом
Джаваб:
Формула нагрева:
Q = mc Δ T
Описание: Q = теплота, m = масса, c = удельная теплоемкость, ΔT = изменение температуры
Тепло, поглощенное оловом:
Q = (2 кг)(130 Дж· кг⁻¹ · С⁻¹ )(50 ° C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 Дж
Q = 1,3 x 10³ Джоулей
2. Медь с удельной теплоемкостью 390 Дж кг⁻¹ ° C⁻¹ испытывает изменение температуры на 40 ° C . Если количество теплоты, поглощенной медью при изменении температуры, составляет 200 калорий, то масса меди равна...
Обсуждение
Известно, что:
Удельная теплоемкость меди (c) = 390 Дж кг⁻¹ ° C⁻¹
Изменение температуры (ΔT ) = 40 ° C
Теплота (Q) = 40 Джоулей
Вопрос: Масса (m) меди
Джаваб:
Q = mc Δ T
40 = (м)( 390 )(40 ° C)
40 = (м)(390 )(40)
40 = (м)( 390 )(4)
40 = (м)( 1560 )
м = 40/1560
m = 0,026 кг
Масса меди составляет 26 граммов.
3. Вода массой 20 грамм с удельной теплоемкостью 1 кал/ г при температуре 30 ° C изначально имеет температуру 30 ° C. Определите изменение температуры воды, если количество теплоты, поглощенной водой, составляет 300 калорий!
Обсуждение
Известно, что:
Масса (m) = 20 г
Начальная температура (T 1 ) = 30 ° C
Удельная теплоемкость воды (°C) = 1 кал· г⁻¹ · ° C⁻¹
Тепловая мощность (Q) = 300 кал
Вопрос: Изменения температуры воды
Джаваб:
Q = mc Δ T
Q = mc (T 2 – T 1 )
300 кал = (20 г)( 1 кал г -1 ° C -1 )(T 2 – 30 ° C)
42 000 = (20)(1)(T 2 – 30)
42 000 = 20 (T 2 – 30)
42 000 = 20 T 2 – 21 000
42 000 + 21 000 = 20 T 2
63 000 = 20 Т 2
T 2 = 63 000 / 20
T 2 = 45 ° C
Изменения температуры:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. Количество теплоты, необходимое для понижения температуры 4 кг жидкости, удельная теплоемкость которой составляет 500 Дж/кг·К, с 40 oC становится 20 oC — это…
А. 20 кДж
Б. 30 кДж
С. 40 кДж
Д. 50 кДж
Е. 60 кДж
Пембахасан:
Известен :
Масса (м) = 4 кг
Удельная теплоемкость (c) = 500 Дж/кг·К = 500 Дж/кг·°Co
Изменение температуры (дельта Т) = 40 oС - 20 oC = 20 Co
Задан вопрос :
Тепло (Q)
Джаваб :
Формула нагрева :
Q = (m)(c)(delta T)
Q = (4)(500)(20) = 40 000 Джоулей = 40 кДж
кДж = килоджоуль
Правильный ответ — C.
5. Твердый предмет массой 2 кг нагревается от температуры 30 °C.oC становится 100oC требует 7 × 10 теплоты5 Джоуль. Удельная теплоемкость объекта равна…
А. 400 Дж/кг·К
Б. 500 Дж/кг·К
С. 700 Дж/кг·К
Д. 1000 Дж/кг·К
Е. 5000 Дж/кг·К
Пембахасан:
Известен :
Масса (м) = 2 кг
Теплота (Q) = 7 × 105 Дж = 700 000 Дж
Изменение температуры (дельта Т) = 100 oС - 30 oC = 70 Co
Задан вопрос :
Удельная теплоемкость (с) ?
Джаваб :
c = Q / m T
c = 700 000 Дж / (2 кг)(70 °C)o) = 700 000 Дж / 140 кг Сo
c = 5000 Дж/кг·Сo
c = 5000 Дж/кг·К
Правильный ответ — Е.
