9. Теплота, масса, удельная теплоемкость. Изменение температуры – проблемы и решения.
1. Свинец массой 2 кг нагревается от 50oС до 100oC. удельная теплоемкость свинца 130 Дж·кг-1°C-1. Сколько тепло поглощается ли это свинцом?
Известно:
Масса (m) = 2 кг
Удельная теплоемкость (c) = 1 3 0 Дж·кг⁻¹ · ° C⁻¹
Изменение температуры ( ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Требуется: Heat (Q)
решение:
Q = mc Δ T
Q = теплота , m = масса, c = удельная теплоемкость , ΔT = изменение температуры
Тепло, поглощаемое свинцом:
Q = (2 кг)(1 3 0 Дж· кг⁻¹ · С⁻¹ )(50 ° C)
Q = (100)(1 3 0)
Q = 1 3000 Джоулей
Q = 1,3 x 10⁴ Джоулей
[Rp]
2. Удельная теплоемкость меди составляет 390 Дж/кг · ° C, изменение температуры — 40 ° C. Если медь поглощает 40 джоулей теплоты, какова масса меди?
Известно:
Удельная теплоемкость меди ( c) = 390 Дж/кг ° C
Изменение температуры ( ΔT ) = 40 ° C
Теплота ( Q) = 40 Дж
Требуется: масса (м) меди.
решение:
Q = mc Δ T
40 Дж = (м)( 390 Дж/кг ° C )(40 ° C)
40 = (м)( 390 /кг )(40)
40 = (м)( 390 /кг )(4)
40 = (м)( 1560 /кг )
м = 40 / 1560
м = 0.026 кг
м = 26 грамм
3. Начальная температура 20 граммов воды составляет 30 ° C. Удельная теплоемкость воды равна 1 кал·г⁻¹ · ° C⁻¹ . Если вода поглощает 300 калорий тепла, определите конечную температуру!
Известно:
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
Требуется: конечная температура воды
решение:
Q = mc ΔT
300 кал = (20 г)( 1 кал г -1 ° 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 = 63 000 / 20
Т 2 = 45
Изменение температуры составляет 45 ° C – 30 ° C = 15 ° C.
[Rp]
4. Tизменение температуры морской воды is 1oC Когда вода поглощает 3900 Джоулей тепла, удельная теплоемкость морской воды составляет... 3.9 × 103 J/kг°C, Какова масса морской воды?
Известно:
Изменение температуры ( ΔT ) = 1 ° C
Теплота (Q) = 42 000 Джоулей
Удельная теплоемкость морской воды (c) = 3.9 × 10³ Дж/ кг ·°C = 3900 Дж/кг·° C
Требуется: Массачусетс (мужчина)
решение:
Q = mc Δ T
Q = теплота , m = масса, c = удельная теплоемкость , ΔT = изменение температуры
m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 кг
5. Медный атом массой 2 кг поглощает 39 000 Дж теплоты при 30 °C. Если удельная теплоемкость меди составляет 390 Дж/кг °C, какова будет конечная температура меди …
Известно:
Масса (м) = 2 кг
Начальная температура (T 1 ) = 30 ° C
Теплота (Q) = 39 000 Джоулей
Удельная теплоемкость (c) меди = 390 Дж/кг ° C
Требуется : конечная температура (T 2 )
решение:
Q = mc ΔT
Q = теплота , m = масса, c = удельная теплоемкость , ΔT = изменение температуры
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
T 2 = 80 ° C
[Rp]
6. Вода массой 5 кг нагревается от 15 °C до 40 °C. Какое количество теплоты поглощается водой? Удельная теплоемкость воды составляет 4.2 × 10³ Дж /кг°C.
Известно:
Масса (м) = 5 кг
Начальная температура (T 1 ) = 15°C
Конечная температура (T 2 ) = 40°C
Удельная теплоемкость воды (c) = 4.2 × 10³ Дж /кг°C
Требуется: Heat (Q)
решение:
Q = mc ΔT
Q = (5 кг)( 4.2 × 10³ Дж /кг°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4.2 × 10³ Дж )(25)
Q = 525 x 10³ Дж
Q = 525,000 Дж
7. Вода массой 2 кг нагревается от 24 °C до 90 °C. Какое количество теплоты поглощается водой? Удельная теплоемкость воды составляет 4.2 × 10³ Дж /кг°C.
Известно:
Масса (м) = 2 кг
Начальная температура (T 1 ) = 24°C
Конечная температура (T 2 ) = 90°C
Удельная теплоемкость воды (c) = 4,200 Джоулей/кг°C
Требуется :: Жара (Q)
решение:
Q = m c ΔT
Q = (2 кг)( 4,200 Джоулей/кг°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 кг)( 4,200 Джоулей/кг°C)(66°C)
Q = (132)( 4,200 Джоулей)
Q = 554,400 Дж
[Rp]
8. 5 грамм воды нагревают от 10 °C до 40 °C. Какое количество теплоты поглощает вода? Удельная теплоемкость воды составляет 1 × 10³ кал /г · °C.
Известно:
Масса (m) = 5 грамм
Начальная температура (T 1 ) = 10 ° C
Конечная температура (T₂ ) = 40 ° C
Удельная теплоемкость воды (°C) = 1 ккал /г°C
Требуется : Heat
решение:
Q = mc ΔT
Q = (5 грамм)( 1 кал/ грамм°C)(40 ° C – 10 ° C)
Q = (5)( 1 ккал )(30)
Q = 150 калорий
9. Вода массой 0.2 кг поглощает 42 000 Джоулей тепла при 25 ° C . Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/кг ° C. Какова будет конечная температура воды?
Известно:
Масса воды (м) = 0.2 кг
Теплота (Q) = 42 000 Джоулей
Удельная теплоемкость воды (c) = 4200 Дж/кг ° C
Начальная температура (T 1 ) = 25 ° C
Требуется: конечная температура (T 2 )
решение:
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
Q= тепло, m = масса, c = удельная теплоемкость, ΔТ = изменение температурыT1 = начальная температураT2 = конечная температура
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 Т 2
T 2 = 63 000 / 840
T 2 = 75 ° C
- Преобразование температурных шкал
- Линейное расширение
- Расширение территории
- Расширение объема
- зной
- Механический эквивалент тепла
- Удельная теплоемкость и теплоемкость
- Скрытая теплота, теплота плавления, теплота испарения
- Закон сохранения энергии при теплопередаче
