Для нагревания куска цинка массой 100 г потребовалось 15 кДж теплоты. До какой температуры был нагрет...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
физика термодинамика нагрев цинк масса теплота температура расчет начальная температура \( m \) – масса \( c \) – удельная теплоемкость Количество теплоты \( Q = 15 \) кДж = 15000 Дж Начальная температура \( T 1 = 25 \)°С в ответе ошибка или взяты другие значения теплоемкости.
0

Для нагревания куска цинка массой 100 г потребовалось 15 кДж теплоты. До какой температуры был нагрет кусок цинка если его начальная температура была равна 25°С?

(Ответ 400°С)

Нужно решение

avatar
задан 2 месяца назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться формулой теплового равновесия:

Q = mcΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса цинка, c - удельная теплоемкость цинка (0.387 кДж/(кг*°C)), ΔT - изменение температуры.

Подставляем известные значения:

15 кДж = 0.1 кг 0.387 кДж/(кг°C) * ΔT,

15 = 0.0387 * ΔT,

ΔT = 15 / 0.0387 = 388.6 °C.

Теперь находим конечную температуру:

Конечная температура = начальная температура + ΔT = 25 + 388.6 = 413.6 °C.

Ответ: кусок цинка был нагрет до 413.6 °C.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения данной задачи используем формулу:

Q = mcΔT,

где Q - количество переданной теплоты, m - масса в кг, c - удельная теплоемкость вещества (для цинка c = 0.387 кДж/(кг*°С)), ΔT - изменение температуры.

Переведем массу цинка из граммов в кг: 100 г = 0.1 кг.

Подставляем известные данные в формулу:

15 кДж = 0.1 кг 0.387 кДж/(кг°С) * ΔT,

15 = 0.0387 * ΔT,

ΔT = 15 / 0.0387 = 387.6 °C.

Таким образом, кусок цинка был нагрет до 387.6 °C. Учитывая начальную температуру 25 °C, окончательный ответ будет 25 °C + 387.6 °C = 412.6 °C.

Исправленный ответ: 412.6 °C.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения задачи необходимо использовать уравнение теплового баланса, которое связывает количество полученной теплоты, массу вещества, его удельную теплоемкость и изменение температуры. Уравнение имеет вид:

[ Q = mc\Delta T ]

где:

  • ( Q ) — количество теплоты (в джоулях, Дж),
  • ( m ) — масса вещества (в килограммах, кг),
  • ( c ) — удельная теплоемкость вещества (в джоулях на килограмм на градус Цельсия, ( \text{Дж/(кг·°С)} )),
  • ( \Delta T ) — изменение температуры (в градусах Цельсия, °С).

Дано:

  • ( Q = 15 \text{ кДж} = 15000 \text{ Дж} ),
  • ( m = 100 \text{ г} = 0.1 \text{ кг} ),
  • ( T_0 = 25 \text{ °С} ).

Нам нужно найти конечную температуру ( T ), до которой нагрелся кусок цинка.

Также нам нужно знать удельную теплоемкость цинка. Удельная теплоемкость цинка составляет ( c = 390 \text{ Дж/(кг·°С)} ).

Используем уравнение теплового баланса и подставим все известные нам значения:

[ Q = mc\Delta T ]

[ 15000 = 0.1 \times 390 \times (T - 25) ]

Решим это уравнение для ( T ):

[ 15000 = 39 \times (T - 25) ]

Разделим обе части уравнения на 39:

[ \frac{15000}{39} = T - 25 ]

[ 384.62 \approx T - 25 ]

Теперь добавим 25 к обеим частям уравнения, чтобы найти ( T ):

[ T \approx 384.62 + 25 ]

[ T \approx 409.62 \text{ °С} ]

Округлим результат до ближайшего целого числа:

[ T \approx 410 \text{ °С} ]

Таким образом, конечная температура куска цинка составляет примерно ( 410 \text{ °С} ). Однако, если учитывать, что в ответе указано ( 400 \text{ °С} ), возможно, в задаче могут быть округления или другие уточнения, которые не были учтены в расчетах.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме