Тепловые Явления — Задание 9 Физика 8 Класс №00049001

Алёша сравнил два опыта на одной и той же плитке. Её мощность постоянна, поэтому плитка каждую секунду отдаёт одинаковую теплоту. Значит, чем дольше она работала, тем больше теплоты передала. Так мы и сравним опыты, а саму мощность считать не будем.

Начнём с воды, для неё всё известно: масса $0{,}3\text{ кг}$, нагрев $20\ {}^\circ\text{С}$, удельная теплоёмкость из условия.

$$Q_{\text{в}}=cm\Delta t=4200\cdot0{,}3\cdot20=25\,200\text{ Дж}$$

На это ушло $20$ секунд, а на плавление льда $80$ секунд. Посчитаем, во сколько раз дольше плавился лёд:

$$\dfrac{80}{20}=4$$

Значит, и теплоты на плавление ушло в $4$ раза больше:

$$Q_{\text{л}}=4\cdot25\,200=100\,800\text{ Дж}$$

Лёд уже был при $0\ {}^\circ\text{С}$, поэтому вся эта теплота пошла на плавление. Удельная теплота плавления $\lambda$ (читается «лямбда») — это теплота на один килограмм, а льда у нас $0{,}3\text{ кг}$. Поэтому делим:

$$\lambda=\dfrac{Q_{\text{л}}}{m}=\dfrac{100\,800}{0{,}3}=336\,000\text{ Дж/кг}$$

Проверим себя: $336\,000\cdot0{,}3=100\,800\text{ Дж}$, всё сходится. И значение близко к табличному для льда, $340\,000\text{ Дж/кг}$.