В таблице представлены плотности и удельные теплоёмкости различных веществ. Вещество Плотность, кг/м³ Удельная теплоёмкость, Дж/кг·°С Медь 8900 380 Олово 7300 230 Фарфор 2300 925 Алюминий 2700 920 Сталь 7800 500
Медную и стальную деталь равной массы нагревают на одинаковое количество градусов. Во сколько раз меньшее количество теплоты нужно затратить для того, чтобы нагреть медную деталь, по сравнению со стальной? (ответ округли до десятых долей.)
Для начала, посмотрим на уравнение для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева вещества:
Q = m * c * ΔT
где:
Q - количество теплоты, Дж
m - масса вещества, кг
c - удельная теплоемкость вещества, Дж/кг·°C
ΔT - изменение температуры, °C
Для обоих деталей, масса равна их плотности умноженной на их объем:
m_меди = ρ_меди * V
m_стали = ρ_стали * V
где:
m_меди - масса медной детали, кг
m_стали - масса стальной детали, кг
ρ_меди - плотность меди, кг/м³
ρ_стали - плотность стали, кг/м³
V - объем детали, м³
Так как мы сравниваем детали равной массы, то m_меди = m_стали, и можно опустить массу из уравнения для количества теплоты:
Q_меди = c_меди * ΔT
Q_стали = c_стали * ΔT
где:
Q_меди - количество теплоты, необходимое для нагрева медной детали, Дж
Q_стали - количество теплоты, необходимое для нагрева стальной детали, Дж
c_меди - удельная теплоемкость меди, Дж/кг·°C
c_стали - удельная теплоемкость стали, Дж/кг·°C
Теперь, чтобы найти отношение количества теплоты, необходимого для нагрева медной детали к количеству теплоты, необходимого для нагрева стальной детали, нужно поделить Q_меди на Q_стали:
Q_меди / Q_стали = (c_меди * ΔT) / (c_стали * ΔT)
Здесь ΔT - количество градусов, на которое будут нагреты обе детали. После сокращения ΔT и упрощения выражения получаем:
Q_меди / Q_стали = c_меди / c_стали
Теперь осталось только подставить значения удельных теплоемкостей из таблицы:
Q_меди / Q_стали = 380 / 500 ≈ 0.76
Ответ: в приблизительно 0.76 раза меньшее количество теплоты нужно затратить для нагрева медной детали по сравнению со стальной.
Задание
В таблице представлены плотности и удельные теплоёмкости различных веществ. Вещество Плотность, кг/м³ Удельная теплоёмкость, Дж/кг·°С
Медь 8900 380
Олово 7300 230
Фарфор 2300 925
Алюминий 2700 920
Сталь 7800 500
Медную и стальную деталь равной массы нагревают на одинаковое количество градусов. Во сколько раз меньшее количество теплоты нужно затратить для того, чтобы нагреть медную деталь, по сравнению со стальной?
(ответ округли до Задание
В таблице представлены плотности и удельные теплоёмкости различных веществ. Вещество Плотность, кг/м³ Удельная теплоёмкость, Дж/кг·°С
Медь 8900 380
Олово 7300 230
Фарфор 2300 925
Алюминий 2700 920
Сталь 7800 500
Медную и стальную деталь равной массы нагревают на одинаковое количество градусов. Во сколько раз меньшее количество теплоты нужно затратить для того, чтобы нагреть медную деталь, по сравнению со стальной?
(ответ округли до Задание
В таблице представлены плотности и удельные теплоёмкости различных веществ. Вещество Плотность, кг/м³ Удельная теплоёмкость, Дж/кг·°С
Медь 8900 380
Олово 7300 230
Фарфор 2300 925
Алюминий 2700 920
Сталь 7800 500
Медную и стальную деталь равной массы нагревают на одинаковое количество градусов. Во сколько раз меньшее количество теплоты нужно затратить для того, чтобы нагреть медную деталь, по сравнению со стальной?
(ответ округли до
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
