На графике (рис. 1) показана зависимость температуры объекта массой 4 кг от времени его нагревания в электропечи мощностью 9 кВт. Как рассчитать удельную теплоёмкость объекта, принимая во внимание его твёрдое состояние и параметры масштаба графика: t1 = 250°С и T1 = 30 с? (Ответ округли до целых.)
Физика 10 класс Теплообмен и теплоёмкость удельная теплоёмкость расчет теплоемкости физика график температуры нагревание объекта мощность электропечи твёрдые тела температура масса объекта время нагревания Новый
Для расчета удельной теплоёмкости объекта, необходимо использовать формулу, связывающую тепло, переданное объекту, его массе, изменению температуры и удельной теплоёмкости. Данная формула выглядит следующим образом:
Q = mcΔT
где:
В данном случае:
Теперь необходимо рассчитать количество тепла Q, переданное объекту. Для этого используем мощность электропечи:
P = Q / t
где:
Поскольку мощность электропечи равна 9 кВт, то:
P = 9 кВт = 9000 Вт.
Теперь мы можем выразить Q:
Q = P * t = 9000 Вт * 30 с = 270000 Дж.
Теперь, подставим значения в формулу для расчета удельной теплоёмкости:
Q = mcΔT
270000 Дж = 4 кг * c * 230°С.
Теперь выразим удельную теплоёмкость c:
c = Q / (m * ΔT) = 270000 Дж / (4 кг * 230°С).
Выполним расчет:
c = 270000 / 920 = 293.48 Дж/(кг·°С).
Округляя до целых, получаем:
c ≈ 293 Дж/(кг·°С).
Таким образом, удельная теплоёмкость объекта составляет приблизительно 293 Дж/(кг·°С).