1. У нас есть брусок массой 200 грамм, который нагрели на 50 градусов, передав ему 4,6 кДж энергии. Какой материал использован для изготовления этого бруска?

2. Сколько теплоты нужно, чтобы нагреть 300 граммов воды в алюминиевой сковороде массой 1,5 кг на 25°С?

Физика 8 класс Теплопередача и теплоемкость физика 8 класс брусок масса 200 грамм нагрев 50 градусов передача энергии 4,6 кДж материал бруска теплота нагрев 300 граммов воды алюминиевая сковорода масса 1,5 кг температура 25°C Новый

Давайте разберем оба вопроса по порядку.

1. Определение материала бруска

Для того чтобы определить, из какого материала сделан брусок, нам нужно воспользоваться формулой для расчета количества теплоты, переданного телу:

Q = mcΔT

• Q - количество теплоты (в джоулях)
• m - масса тела (в килограммах)
• c - удельная теплоемкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия)
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Теперь подставим известные значения:

• Масса бруска: 200 г = 0,2 кг
• Изменение температуры: ΔT = 50°С
• Количество теплоты: Q = 4,6 кДж = 4600 Дж

Теперь подставим эти значения в формулу и найдем удельную теплоемкость:

4600 = 0,2 * c * 50

Решим это уравнение для c:

c = 4600 / (0,2 * 50) = 4600 / 10 = 460 Дж/(кг·°С)

Теперь, зная удельную теплоемкость, мы можем определить материал. Удельная теплоемкость 460 Дж/(кг·°С) соответствует, например, алюминию. Таким образом, брусок, скорее всего, сделан из алюминия.

2. Нагрев воды в алюминиевой сковороде

Теперь перейдем ко второму вопросу. Нам нужно рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева 300 граммов воды и 1,5 кг алюминиевой сковороды на 25°С.

Для этого мы будем использовать ту же формулу Q = mcΔT.

• Для воды:
• m_вода = 300 г = 0,3 кг
• c_вода = 4200 Дж/(кг·°С) (удельная теплоемкость воды)
• ΔT = 25°С

Теперь подставим значения для воды:

Q_вода = 0,3 * 4200 * 25 = 31500 Дж

• Для алюминиевой сковороды:
• m_{алюминий} = 1,5 кг
• c_{алюминий} = 900 Дж/(кг·°С) (удельная теплоемкость алюминия)
• ΔT = 25°С

Теперь подставим значения для алюминиевой сковороды:

Q_{алюминий} = 1,5 * 900 * 25 = 33750 Дж

Теперь сложим количество теплоты, необходимое для нагрева воды и сковороды:

Q_общая = Q_вода + Q_{алюминий} = 31500 + 33750 = 65250 Дж

Таким образом, для нагрева 300 граммов воды и 1,5 кг алюминиевой сковороды на 25°С потребуется 65250 Дж (или 65,25 кДж) теплоты.