1. Утюг нагрет до 80 градусов Цельсия, а батарея отопления до 40 градусов Цельсия. Можно ли сказать, что утюг, остывая до комнатной температуры, отдаст окружающей среде большее количество теплоты?

2. Какое тело отдаст большее количество теплоты: ртуть в термометре или ртуть в бутыли объёмом 0,5 литра при понижении температуры на 2 градуса Цельсия?

Физика 9 класс Теплота и температура утюг температура теплота остывание окружающая среда ртуть термометр бутылка Количество теплоты физика Новый

1. Утюг и батарея отопления:

Чтобы ответить на вопрос, нужно понять, как происходит передача теплоты от одного тела к окружающей среде. Теплота, которую тело отдает, зависит от его температуры и теплоемкости.

• Температура утюга: 80 градусов Цельсия
• Температура батареи: 40 градусов Цельсия

Когда утюг остывает, он будет отдавать тепло окружающей среде, которая имеет более низкую температуру. Утюг будет остывать до комнатной температуры (обычно около 20-25 градусов Цельсия).

Батарея, имея температуру 40 градусов Цельсия, также будет отдавать тепло, но в меньшем количестве, так как разница температур между батареей и окружающей средой меньше, чем у утюга.

Таким образом, утюг, остывая до комнатной температуры, действительно отдаст большее количество теплоты, чем батарея, потому что разница температур больше.

2. Ртуть в термометре и ртуть в бутыли:

Теперь давайте сравним количество теплоты, которое отдадут ртуть в термометре и ртуть в бутыли при понижении температуры на 2 градуса Цельсия.

• Объем ртути в термометре: обычно небольшой, например, около 1-2 мл.
• Объем ртути в бутыли: 0,5 литра (это 500 мл).

Количество теплоты, которое тело отдает при изменении температуры, вычисляется по формуле:

Q = m * c * ΔT

где:

• Q - количество теплоты;
• m - масса тела;
• c - удельная теплоемкость вещества (для ртути примерно 0,14 Дж/(г·°C));
• ΔT - изменение температуры (в нашем случае 2 градуса Цельсия).

Ртуть в бутыли имеет гораздо большую массу, чем ртуть в термометре, поэтому при одинаковом изменении температуры (2 градуса) ртуть в бутыли отдаст большее количество теплоты.

Заключение: Ртуть в бутыли объемом 0,5 литра отдаст большее количество теплоты, чем ртуть в термометре, при понижении температуры на 2 градуса Цельсия.