Global EE

Тепловые Явления — Задание 8 Физика 8 Класс №00048991

Задание №8. Применение Графиков

Тепловые Явления

№2. Задание 8

ID: 00048991

Коля делал на уроке в школе лабораторную работу. В результате он построил график зависимости температуры некоторого изначально твёрдого вещества от количества подведённой к нему теплоты. Масса вещества была равна $100\text{ г}$. Определите удельную теплоёмкость вещества в жидком состоянии.

Рисунок к заданию 8 Физика 8 Класс — Тепловые Явления

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

Источник: ВПР 2020

Решение

Давай разберёмся, какой кусок графика нам вообще нужен. Вещество было твёрдым, его греют, и нас спрашивают про жидкость.

На линии две полки, и обе значат одно: вещество меняет состояние, поэтому температура стоит. Нижняя полка при $40\text{ }{}^\circ\text{C}$ — плавление. Верхняя при $80\text{ }{}^\circ\text{C}$ — кипение. Значит, жидкость нагревается между ними, на крутом куске от $40\text{ }{}^\circ\text{C}$ до $80\text{ }{}^\circ\text{C}$.

Прирост температуры на этом куске такой:

$$\Delta t=80-40=40\text{ }{}^\circ\text{C}$$

С теплотой внимательнее. Кусок начинается на подписи $10\text{ кДж}$, а заканчивается на первой линии сетки после неё. Подписи $5$, $10$, $15$ стоят через две клетки, поэтому клетка равна $2{,}5\text{ кДж}$, и конец куска приходится на $12{,}5\text{ кДж}$. На жидкость ушло

$$Q=12{,}5-10=2{,}5\text{ кДж}=2500\text{ Дж}$$

Массу переводим в килограммы: $m=100\text{ г}=0{,}1\text{ кг}$.

Удельная теплоёмкость связана с этими числами законом $Q=cm\Delta t$. Выражаем $c$ и считаем:

$$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}=\dfrac{2500}{0{,}1\cdot 40}=\dfrac{2500}{4}=625\text{ }\text{Дж}/(\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C})$$

Проверим себя: на нагрев $0{,}1\text{ кг}$ на один градус нужно $625\cdot 0{,}1=62{,}5\text{ Дж}$, а на $40$ градусов $62{,}5\cdot 40=2500\text{ Дж}$. Сошлось с графиком.

Ответ

625
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)