Global EE

Термодинамика +… — Задание 22 ОГЭ по физике №00007007

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Термодинамика + Электричество

№2. Задание 22

ID: 00007007

С помощью электрического нагревателя сопротивлением 200 Ом нагревают 440 г молока. Электронагреватель включён в сеть с напряжением 220 В. За 390 с молоком в сосуде нагревается на 55 °С. Определите по этим данным удельную теплоёмкость молока. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$R=200\text{ Ом}$, $m=0{,}44\text{ кг}$, $U=220\text{ В}$, $t=390\text{ с}$, $\Delta T=55\,°C$.

Найти:

$c$ — удельную теплоёмкость молока. ⠀

Решение:

Теплота, выделяемая на нагревателе (закон Джоуля–Ленца): $$Q_{\text{эл}} = \frac{U^2}{R}\cdot t.$$ Теплота, идущая на нагрев молока: $$Q_{\text{нагр}} = c\, m\, \Delta T.$$ Считаем потери равными нулю: $Q_{\text{эл}} = Q_{\text{нагр}}$: $$\frac{U^2 t}{R} = c\, m\, \Delta T.$$ Отсюда: $$c = \frac{U^2 t}{R\, m\, \Delta T}.$$ Подставляем числа: $$c = \frac{220^2 \cdot 390}{200 \cdot 0{,}44 \cdot 55} = \frac{48400 \cdot 390}{4840} = 3900\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot°C}.$$

Ответ

3900

Видеоразбор

Другие задания по теме «Термодинамика + Электричество» (8)