Global EE

Тепловые Явления — Задание 9 Физика 8 Класс №00048957

Задание №9. Практико-Ориентированные Задачи

Тепловые Явления

№2. Задание 9

ID: 00048957

В ящике для инструментов Женя нашёл гвоздь, и ему стало интересно, какая у него теплоёмкость. Оказалось, что для нагревания гвоздя на $20\ {}^\circ\text{С}$ ему нужно передать количество теплоты, равное $400\text{ Дж}$. Зная, что масса гвоздя $0{,}05\text{ кг}$, определите по этим данным удельную теплоёмкость металла, из которого он сделан.

Ответ дайте в $\text{Дж/(кг}\cdot{}^\circ\text{С)}$.

Источник: ВПР 2020

Решение

Удельная теплоёмкость отвечает на простой вопрос: сколько джоулей нужно, чтобы один килограмм вещества стал теплее на один градус. У нас не килограмм и не один градус, поэтому приведём данные к этому виду в два шага.

Сначала один градус. Весь гвоздь нагрелся на $20\ {}^\circ\text{С}$ за $400\text{ Дж}$, значит, на один градус ему нужно:

$$\dfrac{400}{20}=20\text{ Дж}$$

Теперь один килограмм. Гвоздь весит $0{,}05\text{ кг}$, а килограмм в $20$ раз тяжелее, потому что $1:0{,}05=20$. Значит, и теплоты ему нужно в $20$ раз больше:

$$c=20\cdot20=400\text{ Дж/(кг}\cdot{}^\circ\text{С)}$$

Это то же самое, что выразить $c$ из формулы $Q=cm\Delta t$: $c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$.

Проверим себя по формуле: $Q=400\cdot0{,}05\cdot20=400\text{ Дж}$. То, что ответ совпал по числу с теплотой из условия, — случайность чисел: здесь $m\Delta t=1$. Единицы у них разные.

Ответ

400
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)