Решебник по физике 8 класс Перышкин ФГОС §12

Авторы:
Год:2023
Тип:учебник и лабораторные работы
Нужно другое издание?

§12

Расчет количества теплоты. Уравнение теплового баланса

Вопросы после параграфа

  1. Количество теплоты при его нагревании рассчитывают по формуле Q = cm(t2 – t1) или выделяющееся при его охлаждении рассчитывают по формуле

      Добавить текст Вернуть оригинал

    Количество теплоты, выделяющееся при его охлаждении рассчитывают по формуле Q = cm(t1 – t2).

      Добавить текст Вернуть оригинал
  2. Если процесс теплообмена происходит в системе, которая не обменивается энергией с внешними телами, то количеств теплоты, отданное одними телами, равно количеству теплоты, полученному другими телами системы. Qотд = Qпол – это уравнение является математическим выражением закона сохранения энергии при теплообмене и называется уравнением теплового баланса.

      Добавить текст Вернуть оригинал

Упражнение 9

Дано:

m = 1,5 кг

Δt = 20°C

c = 2100 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

Q = cm(t2 – t1) = cmΔt

Q = 2100 × 1,5 × 20 = 63000 (Дж) = 63 (кДж)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: Q = 63 кДж.

Q – ?

Дано:

m = 2 кг

t2 = 25°C

t1 = 95°C

c = 4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Решение:

Q = cm(t1 – t2)

Q = 4200 × 2 × (95 – 25) = 588000 (Дж) = 588 (кДж)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: уменьшилась на Q = 588 кДж.

Q – ?

Дано:

Q = 80 кДж

t2 = 80°C

t1 = 40°C

c = 400 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

СИ

80000 Дж

Решение:

Q = cm(t2 – t1)

m = \(\frac{Q}{c\ \times (t_{2} - t_{1})}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

m = \(\frac{80000}{400\ \times (80 - 40)}\) = 5 (кг)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: m = 5 кг.

m – ?

Дано:

m1 = 120 г

m2 = 200 г

с1 = 840 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

с2 = 3900 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

t2 = 20°C

t1 = 80°C

СИ

0,12 кг

0,2 кг

Решение:

Q = cm(t1 – t2)

Q = Q1 + Q2

Q1 = 840 × 0,12 × (80 – 20) = 6048 (Дж)

Q2 = 3900 × 0,2 × (80 – 20) = 46800 (Дж)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Q = 6048 + 46800 = 52848 (Дж) ≈ 53 (кДж)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: Q ≈ 53 кДж.

Q – ?

Дано:

V1 = 10 л

с

t1 = 10°C

t2 = 40°C

t3 = 20°C

Решение:

Qотд = Qпол

cm(t3 – t1) = cm(t2 – t3)

cρV1(t3 – t1) = cρV2(t2 – t3)

V2 = \(\frac{V_{1} \times \left( t_{3} - t_{1} \right)}{\left( t_{2} - t_{3} \right)}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

V2 = \(\frac{10 \times (20 - 10)}{(40 - 20)}\) = 5 (л)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: V2 = 5 л.

V2– ?

Дано:

m1 = 250 г

m2 = 100 г

m3 = 60 г

с1 = 4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

с3 = 920 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

t2 = 24,5 °C

t1 = 20°C

t3 = 100°C

СИ

0,25 кг

0,1 кг

0,06 кг

Решение:

а) Qотд = Qпол

Qпол = Qвод = c1m1(t2 – t1)

Qпол = 4200 × 0,25 × (24,5 – 20) = 4725 (Дж)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Qотд = Qпол = c2m2(t2 – t1)

с2 = \(\frac{Q_{пол}}{m_{2}\ \times (t_{3} - t_{2})}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

с2 = \(\frac{4725}{0,1\ \times (100 - 24,5)}\) = 625,8 (\(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\))

  Добавить текст Вернуть оригинал

б) Qпол = Qвод + Qал

Qвод = 4725 Дж

Qал = c3m3(t2 – t1)

Qал = 920 × 0,06 × (24,5 – 20) = 248,4 (Дж)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Qпол = 4725 + 248,4 = 4973,4 (Дж)

с2 = \(\frac{Q_{пол}}{m_{2}\ \times (t_{3} - t_{2})}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

с2 = \(\frac{4973,4}{0,1\ \times (100 - 24,5)}\) = 658,7 (\(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\))

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: а) с2 = 625,8 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\); б) с2 = 658,7 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\) .

  Добавить текст Вернуть оригинал
с2 – ?

Задание 7

1) Какое количество теплоты нужно передать массе 2 кг воды, чтобы повысить ее температуру с 25°C до 50°C?

  Добавить текст Вернуть оригинал

2) Сколько теплоты передается при охлаждении 500 г ртути с температуры 80°C до 20°C?

  Добавить текст Вернуть оригинал

3) Изначально оловянный предмет массой 1,5 кг имел температуру 200°C. Какой конечной температуры достигнет предмет, если ему передать 1000 Дж теплоты?

  Добавить текст Вернуть оригинал

4) У вас есть 1 кг олова и 800 г воды. Вы ставите на огонь два одинаковых котла: в одном котле находится олово, в другом — вода. Когда температура олова достигает 95°C, вы начинаете переливать его в котел с водой. Какая будет конечная температура смеси, если потерь тепла на окружающую среду можно пренебречь?

  Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 48

Это любопытно… Калория – единица количества теплоты

Обсуди с товарищем

1 кал = 4,1868 Дж

Дано:

m = 250 г

Q = 2200 кал

c = 4200 \(\frac{Дж}{кг\ \cdot \ {^\circ}С}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

СИ

0,25 кг

9210,96 Дж

Решение:

Q = cmΔt

Δt = \(\frac{Q}{\text{cm}}\)

Δt = \(\frac{9210,96}{4200\ \times 0,25}\) = 8,77 (°C)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: Δt = 8,77 °C.

Δt – ?

Стр. 50

Скачать ответ
Есть ошибка? Сообщи нам!

Решебники по другим предметам