Global EE

Тепловые Явления — Задание 8 Физика 8 Класс №00048986

Задание №8. Применение Графиков

Тепловые Явления

№2. Задание 8

ID: 00048986

На графике показана зависимость температуры некоторого вещества от подведённого к нему количества теплоты. Найдите удельную теплоёмкость этого вещества при изменении его температуры от $70\text{ }{}^\circ\text{C}$ до $100\text{ }{}^\circ\text{C}$. Масса вещества $0{,}5\text{ кг}$.

Рисунок к заданию 8 Физика 8 Класс — Тепловые Явления

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

Источник: ВПР 2021

Решение

Смотри, что тут происходит. Температуры $70\text{ }{}^\circ\text{C}$ и $100\text{ }{}^\circ\text{C}$ лежат на одном наклонном куске графика, между полкой при $60\text{ }{}^\circ\text{C}$ и верхней полкой. Излома между ними нет, а значит, вещество всё это время греется в одном состоянии, и удельная теплоёмкость одна и та же.

Точки $70\text{ }{}^\circ\text{C}$ и $100\text{ }{}^\circ\text{C}$ попадают не на пересечения линий сетки, и теплоту по ним читать неудобно. Но раз кусок прямой, можно взять его целиком: результат будет тем же.

Нижний конец куска: $60\text{ }{}^\circ\text{C}$ и подпись $40\text{ кДж}$. Верхний конец: подпись $60\text{ кДж}$, а температуру определим по клеткам. Подписи оси идут через две клетки и растут на $20\text{ }{}^\circ\text{C}$, значит, клетка равна $10\text{ }{}^\circ\text{C}$, и верхняя полка стоит на $110\text{ }{}^\circ\text{C}$. Получаем

$$\Delta t=110-60=50\text{ }{}^\circ\text{C},\quad Q=60-40=20\text{ кДж}=20\,000\text{ Дж}$$

Теплота при нагревании равна $Q=cm\Delta t$. Масса дана в условии, $m=0{,}5\text{ кг}$. Выражаем удельную теплоёмкость:

$$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}=\dfrac{20\,000}{0{,}5\cdot 50}=\dfrac{20\,000}{25}=800\text{ }\text{Дж}/(\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C})$$

Проверим себя на тех самых температурах. От $70\text{ }{}^\circ\text{C}$ до $100\text{ }{}^\circ\text{C}$ это $30$ градусов из $50$, поэтому теплоты должно уйти $\dfrac{30}{50}\cdot 20=12\text{ кДж}$. По закону: $800\cdot 0{,}5\cdot 30=12\,000\text{ Дж}$. Сошлось.

Ответ

800
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)