Внутренняя… — Задание Физика 8 Класс №00049200
Внутренняя Энергия и Теплопередача
№2. Задание без номера
ID: 00049200
Два стальных бруска различной массы, находящиеся при одинаковой температуре, опустили в стакан с горячей водой. До одинаковой ли температуры нагреваются бруски? Одинаково ли изменится их внутренняя энергия?
Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина
Решение
В условии два вопроса, разберём их по очереди. Подвох в том, что ответы разные: температура одна, а энергия нет.
Сначала температура. Энергия переходит от горячей воды к холодным брускам, пока температуры не сравняются. Когда это случится, в стакане у всех одна температура: и у воды, и у обоих брусков. Массивный брусок греется дольше, но в итоге он доходит до той же отметки. Значит, бруски нагреются до одинаковой температуры.
Теперь энергия. Начальная температура у брусков одна, конечная тоже, значит, оба нагрелись на одно и то же число градусов $\Delta t$. Прибавка внутренней энергии равна полученной теплоте, а её считаем так:
$$Q=cm\Delta t$$
Сталь одна и та же, значит, $c$ одинаковое. $\Delta t$ тоже одинаковое. Различается только масса, поэтому у бруска с большей массой прибавка больше.
Проверим себя числом. Для примера: бруски $0{,}1$ кг и $0{,}3$ кг, нагрев на $30\text{ }{}^\circ\text{С}$, удельная теплоёмкость стали $500$ Дж/(кг·°С):
$$Q_1=500\cdot 0{,}1\cdot 30=1500\text{ Дж}$$
$$Q_2=500\cdot 0{,}3\cdot 30=4500\text{ Дж}$$
Масса в $3$ раза больше, и энергия в $3$ раза больше, при той же температуре. Всё сходится.
Ответ
Другие задания по теме «Внутренняя Энергия и Теплопередача» (8)
- Задание — №00049719 — Какие виды теплопередачи не сопровождаются переносом вещества? А. Конвекция и…
- Задание — №00049704 — Верхнюю часть пробирки со льдом поместили в пламя. Расплавится ли лёд в нижней…
- Задание — №00049703 — В каком чайнике кипяток остынет быстрее (см. рисунок)? А. 1. Б. 2. В ответ…
- Задание — №00049702 — При сравнении теплопроводности металлов для опыта были выбраны медный и…
- Задание — №00049701 — В каком направлении в атмосфере перемещается воздух в жаркий летний день (см.…
- Задание — №00049700 — В какой кастрюле находящаяся в ней жидкость охладится быстрее (см. рисунок)? А.…
- Задание — №00049699 — Какое из перечисленных ниже веществ имеет наибольшую теплопроводность? А. Мех.…
- Задание — №00049698 — Какой из стаканов (см. рисунок) при наливании кипятка с большей вероятностью…