Global EE

Количество… — Задание Физика 8 Класс №00049355

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Количество Теплоты и Энергия Топлива

№2. Задание без номера

ID: 00049355

На сколько градусов нагреется $200\text{ г}$ воды, если она получит всю энергию, выделившуюся при остывании $2\text{ кг}$ меди от $100$ до $40\text{ }{}^\circ\text{С}$?

Удельная теплоёмкость меди $400\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{С}}$, воды $4200\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{С}}$.

Ответ дайте в ${}^\circ\text{С}$, округлив до целых.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Медь остывает и отдаёт теплоту, вода получает её целиком. Значит, сначала узнаём, сколько отдала медь, а потом смотрим, что эта теплота сделает с водой.

Медь остыла от $100$ до $40$ °С, то есть на $100-40=60$ градусов:

$$Q=c_{\text{м}}m_{\text{м}}\Delta t_{\text{м}}=400\cdot 2\cdot 60=48\,000\text{ Дж}$$

Вся эта теплота идёт в воду массой $200\text{ г}=0{,}2\text{ кг}$. Выражаем нагрев воды из той же формулы:

$$\Delta t_{\text{в}}=\dfrac{Q}{c_{\text{в}}m_{\text{в}}}=\dfrac{48\,000}{4200\cdot 0{,}2}=\dfrac{48\,000}{840}\approx 57{,}1\text{ }{}^\circ\text{С}$$

Округляем до целых: $57$ °С.

Сверим сравнением. На один градус $2$ кг меди отдают $400\cdot 2=800$ Дж, а $0{,}2$ кг воды берут $4200\cdot 0{,}2=840$ Дж. Эти цены почти равны, вода чуть дороже. Поэтому вода должна нагреться чуть меньше, чем медь остыла, то есть чуть меньше $60$ градусов. Так и вышло.

Ответ

57
Другие задания по теме «Количество Теплоты и Энергия Топлива» (8)