Удельная теплоёмкость в 8 классе — это число, которое показывает, сколько теплоты нужно, чтобы нагреть один килограмм вещества на один градус. С ней считают количество теплоты по формуле Q = cmΔt. Ниже: что значит каждая буква, почему море греется дольше песка и как решить типичную задачу.
Суть простыми словами
Нагрей на одной плите кастрюлю воды и сковороду с таким же количеством песка. Песок станет горячим почти сразу, вода будет возиться долго. У воды «ёмкость» для тепла больше: ей надо отдать больше энергии, чтобы поднять температуру на тот же градус. Эту «ёмкость» и называют удельной теплоёмкостью вещества (буква c).
Что она означает. У воды c = 4200 Дж/(кг·°C). Читается так: чтобы нагреть 1 кг воды на 1 °C, нужно 4200 Дж. У алюминия c = 920, то есть примерно в 4,5 раза меньше, чем у воды: металл нагревается быстро. Значения берут из таблицы в условии или в справочных данных варианта.
Формула количества теплоты:
Q = c · m · (t₂ − t₁)
- Q — количество теплоты, Дж;
- c — удельная теплоёмкость, Дж/(кг·°C);
- m — масса, кг (граммы переводи!);
- t₁ и t₂ — начальная и конечная температуры, °C. Разность t₂ − t₁ обозначают Δt.
Нагрели тело: t₂ больше t₁, теплоту получили. Остудили: теплоту отдали, и в задачах обычно считают модуль.
Из формулы получается и обратное: c = Q / (m·Δt), и этим пользуются, когда по графику нужно найти вещество.
Пример из жизни. Днём пляжный песок обжигает пятки, а вода у берега прохладнее: песку хватает небольшой порции тепла. Ночью наоборот: вода остывает медленно. Поэтому у моря климат мягче, чем в глубине материка.
Разобранная задача. В чайник налили 1,5 кг воды из-под крана при 10 °C и довели до кипения, до 100 °C. Сколько теплоты получила вода? Δt = 100 − 10 = 90 °C. Q = 4200 · 1,5 · 90 = 567 000 Дж = 567 кДж. Ответ: 567 кДж. Теплоту на нагрев самого чайника здесь не считаем: в условии про него ничего не сказано.
Где встречается на экзамене
Это основа задания 8 ОГЭ по физике, в нём по спецификации 2027 года проверяют только тепловые явления. В демо 2027 по графику «температура — отданная теплота» находят удельную теплоёмкость тела массой 4 кг: оно остыло на 200 °C, отдав 200 кДж, значит c = 200 000 / (4 · 200) = 250 Дж/(кг·°C). Q = cmΔt нужна и в расчётной задаче 22 с калориметром. Измерение удельной теплоёмкости металлического цилиндра кодификатор называет среди практических работ 8 класса. Но в лабораторном задании 17 ОГЭ 2027 его не будет: калориметр входит в комплект № 7, а задание 17 в 2027 году собирают только на комплектах № 1–4 и № 6. Полный разбор по ОГЭ: количество теплоты, ОГЭ.
Где ошибаются
- Подставляют граммы вместо килограммов. 200 г — это 0,2 кг. Ответ в 1000 раз больше правильного.
- Берут Δt не как разность. Нужно t₂ − t₁, а не любую из температур.
- Не переводят кДж в Дж. В условии «Q = 200 кДж», а в формулу идёт 200 000 Дж.
- Путают смысл величины. В опросе Влад спрашивает: «Что характеризует величина «удельная теплоемкость» c?» (26.07.2026). Верный вариант там второй: «Количество теплоты для нагрева 1 кг вещества на 1 градус». Остальные варианты опроса — скорость передачи тепла, предельная температура вещества и энергия на расплавление — к c отношения не имеют.
- Используют c там, где вещество плавится или кипит. При плавлении температура не меняется, и считать Q надо по другой формуле.
Шпаргалка за 30 секунд
Алгоритм для задачи на нагревание или остывание:
- Выпиши m, c, t₁, t₂ и переведи в СИ: граммы в килограммы, килоджоули в джоули.
- Найди Δt = t₂ − t₁.
- Подставь в Q = c·m·Δt.
- Проверь порядок ответа: чайник воды нагревается на сотни килоджоулей, а не на единицы джоулей.
Следующий шаг: посмотри «полки» и подъёмы на графике температуры в тренажёре «Плавление, кипение, калориметр», потом изучи уравнение теплового баланса, а десятки задач найдёшь в сборнике задач по физике 8 класса. Если хочется проверить себя с преподавателем, приходи на пробное занятие по физике.