Вопрос задан 11.01.2024 в 20:47. Предмет Физика. Спрашивает Конев Дмитрий.

Медный и стальной шары массой по 0,5 кг, находившиеся при комнатной температуре (20°С) , опущены в кипяток. На нагревание какого из них будет затрачено большее количество теплоты? Во сколько раз?
Помогите пожалуйста:)))

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Чивиев Шапи.

Ответ на ваш вопрос зависит от нескольких физических показателей, в частности, от удельной теплоемкости материала. Удельная теплоемкость – это количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг вещества на 1 градус Цельсия.

Для решения этой задачи нужно использовать формулу для расчета количества теплоты: Q=mcΔTQ = mc\Delta T, где:

  • QQ – количество теплоты,
  • mm – масса тела,
  • cc – удельная теплоемкость материала,
  • ΔT\Delta T – изменение температуры.

Известно, что массы медного и стального шаров одинаковы (0,5 кг), и оба шара нагреваются от комнатной температуры (20°С) до температуры кипятка (примем её за 100°С для упрощения расчетов). Следовательно, изменение температуры (ΔT\Delta T) для обоих шаров одинаково и составляет 100°С - 20°С = 80°С.

Остается учесть удельную теплоемкость. Удельная теплоемкость меди составляет примерно 385 Дж/(кг·°C), а удельная теплоемкость стали – около 500 Дж/(кг·°C).

Теперь можно рассчитать количество теплоты для каждого шара:

  • Для медного шара: Qмедь=0,5×385×80Q_{\text{медь}} = 0,5 \times 385 \times 80,
  • Для стального шара: Qсталь=0,5×500×80Q_{\text{сталь}} = 0,5 \times 500 \times 80.

Рассчитаем и сравним полученные значения.

Расчеты показывают следующее:

  • Количество теплоты, необходимое для нагревания медного шара, составляет 15400 Дж.
  • Количество теплоты, необходимое для нагревания стального шара, составляет 20000 Дж.

Таким образом, на нагревание стального шара потребуется больше теплоты. Если сравнивать, то на нагревание стального шара потребуется примерно в 1.3 раза больше теплоты, чем на нагревание медного. Это обусловлено более высокой удельной теплоемкостью стали по сравнению с медью. ​

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос