Термодинамика +… — Задание 22 ОГЭ по физике №00018613

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Термодинамика + Электричество

№2. Задание 22

ID: 00018613

В электрической печи нагревается некоторое твёрдое вещество с удельной теплоёмкостью $$400$$ Дж/(кг·°C) и удельной теплотой плавления $$112$$ кДж/кг. Сколько времени понадобится, чтобы нагреть это вещество на $10\ ^\circ$ C (в твёрдом состоянии), если процесс полного расплавления вещества занимает 9 минут и 20 секунд? Мощность печи остаётся постоянной.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Печь греет с постоянной мощностью, значит за равное время даёт равную энергию. Раз мы знаем тепло и время плавления, найдём мощность, а через неё — время нагрева.

Мощность из плавления

Плавление: $Q_{\text{пл}} = \lambda m = 112000\,m$ за $t_{\text{пл}} = 9\,\text{мин}\,20\,\text{с} = 560$ с. Мощность $P = \dfrac{\lambda m}{560} = 200\,m$ (Вт).

Время нагрева

Нагрев на 10°C: $Q_{\text{наг}} = cm\Delta t = 400\cdot10\cdot m = 4000\,m$ . Тогда $t = \dfrac{Q_{\text{наг}}}{P} = \dfrac{4000\,m}{200\,m} = 20$ с (масса сокращается).

Ответ: 20 с

Ответ

20 с

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