Количество теплоты и теплоёмкость в ОГЭ по физике: теория, задачи и разбор

Количество теплоты в ОГЭ по физике — энергия, которую тело получает или отдаёт без совершения работы: Q = c·m·(t₂ − t₁). Тема 8 класса, но на экзамене она даёт сразу расчётный №8 и большую часть комбинированной задачи №22. В банке по теме 331 задача с решениями и 180 видео.

Суть простыми словами

Сколько теплоты нужно, чтобы нагреть тело, зависит от трёх вещей: из чего оно сделано, какая у него масса и на сколько градусов его греют. Q = c·m·(t₂ − t₁).

Удельная теплоёмкость c — сколько джоулей нужно, чтобы нагреть 1 кг вещества на 1 °C. В справочных данных ОГЭ: вода 4200, лёд 2100, алюминий 920, медь 400, свинец 130 Дж/(кг·°C). Вода нагревается «тяжелее» большинства веществ, поэтому её и льют в грелки и батареи.

Когда горячее и холодное тело обмениваются теплом без потерь, работает уравнение теплового баланса (элемент 2.9): сколько отдало одно, столько получило другое. Смешали 1 кг воды при 80 °C и 1 кг при 20 °C: массы и c одинаковые, значит, итог ровно посередине — 50 °C.

По графику t(Q) теплоёмкость находят так: c = ΔQ / (m·Δt). Чем положе линия, тем больше c·m.

Где встречается на экзамене

Банк находит тему в №8, 22, 14 и 5. По плану ОГЭ-2027 №8 — чисто тепловой номер, №22 и №14 — смешанные, в демо оба про теплоту, №5 — выбор объяснения по любому разделу.

• 8 задание ОГЭ физика: 1 балл. В демо тело массой 4 кг, отдав 200 кДж, остыло на 200 °C: c = 200 000 / (4 · 200) = 250 Дж/(кг·°C).
• 22 задание ОГЭ физика: 3 балла, комбинированная задача. В демо спираль 2 Ом от 12 В 5 минут греет алюминиевый калориметр 100 г с 200 г воды; 25 % энергии теряется. Ответ ≈ 17,4 °C.
• 14 задание ОГЭ физика: 2 балла, два верных утверждения по графику теплообмена льда и тёплой жидкости; ключ демо 13.
• 5 задание ОГЭ физика: 1 балл, выбрать верное объяснение явления; в демо 2027 он про выталкивающую силу, тепловые сюжеты — в задачах банка.

Влад проверяет смысл величины опросом «Что характеризует величина «удельная теплоемкость» c?» (Telegram, 26.07.2026). Верный вариант — «количество теплоты для нагрева 1 кг вещества на 1 градус».

Где ошибаются

1. Греют только воду. В демо №22 нагревается и калориметр: Q = Δt·(c_к·m_к + c_в·m_в). Без алюминия ответ выйдет около 19 °C вместо 17,4 °C.
2. Забывают про потери. «Потери 25 %» значит, что на нагрев идёт 0,75 работы тока: η·U²·τ / R = Q. Если подставить всю работу, ответ завышен на треть.
3. Не переводят граммы и минуты. 200 г = 0,2 кг, 5 мин = 300 с. Удельная теплоёмкость дана на килограмм, мощность — на секунду.
4. Ставят теплоёмкость тела вместо удельной. c — свойство вещества: у ложки и у кастрюли из одного металла c одинаковое, а теплоты на нагрев кастрюли нужно больше из-за массы.
5. Путают знаки в тепловом балансе. Удобнее считать обе теплоты положительными: Q_отдано = Q_получено, а разность температур брать «большая минус меньшая» для каждого тела.

Шпаргалка за 30 секунд

Калориметр можно погонять в тренажёре «Плавление и кристаллизация: лёд, кипение, калориметр»: смешиваешь горячее с холодным и находишь общую температуру. Плавление, кипение и тепловые двигатели собраны на странице раздела тепловые явления ОГЭ физика, а задачу №22 целиком можно решить с преподавателем на пробном занятии по физике.