На нагревание определенного объема воды на 10 градусов было затрачено 42 кДж тепла. Сколько тепла выделится при охлаждении того же объема воды на 30 градусов?

Физика 7 класс Теплота и температура тепло нагревание воды охлаждение воды температура воды физика 7 класс задача по физике количество тепла изменение температуры теплоемкость воды

Для решения этой задачи нам нужно использовать основное понятие теплопередачи, а именно, что количество тепла, необходимое для нагревания или охлаждения вещества, можно рассчитать с помощью формулы:

Q = mcΔT

Где:

• Q - количество тепла (в джоулях или килоджоулях),
• m - масса вещества (в килограммах),
• c - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг·°C)),
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

В нашей задаче мы знаем, что для нагревания определенного объема воды на 10 градусов было затрачено 42 кДж тепла. Давайте разберем это шаг за шагом:

1. Сначала найдем удельную теплоемкость воды. Известно, что удельная теплоемкость воды составляет примерно 4.18 кДж/(кг·°C).
2. Теперь мы можем использовать формулу Q = mcΔT для нагревания:
• Q = 42 кДж,
• ΔT = 10°C.
3. Подставим известные значения в формулу:
42 = m * 4.18 * 10
4. Теперь решим это уравнение для m (массы воды):
• 42 = m * 41.8,
• m = 42 / 41.8 ≈ 1.006 кг.
5. Теперь мы знаем массу воды, которая составляет примерно 1.006 кг.

Теперь мы можем рассчитать количество тепла, которое выделится при охлаждении этой же массы воды на 30 градусов:

1. Используем ту же формулу Q = mcΔT, но теперь ΔT будет отрицательным, так как вода охлаждается:
• ΔT = -30°C.
2. Подставим значения:
Q = 1.006 * 4.18 * (-30)
3. Теперь вычислим:
• Q = 1.006 * 4.18 * (-30) ≈ -126.5 кДж.

Таким образом, при охлаждении того же объема воды на 30 градусов выделится приблизительно 126.5 кДж тепла.

Давай разберемся с этой задачей вместе! Это действительно увлекательно! Мы знаем, что на нагревание воды на 10 градусов было затрачено 42 кДж тепла. Теперь нам нужно узнать, сколько тепла выделится при охлаждении этой же воды на 30 градусов.

Сначала найдем, сколько тепла выделяется при охлаждении на 1 градус:

• Если на 10 градусов затрачено 42 кДж, то на 1 градус:
• 42 кДж / 10 градусов = 4.2 кДж/градус

Теперь мы можем рассчитать, сколько тепла выделится при охлаждении на 30 градусов:

• 4.2 кДж/градус * 30 градусов = 126 кДж

Итак, при охлаждении того же объема воды на 30 градусов выделится 126 кДж тепла! Это просто потрясающе, как физика помогает нам понять, что происходит с теплом! Надеюсь, тебе понравилось решать эту задачу!