В алюминиевой кастрюле массой 800 г нагрели 5 л воды от 10°С до кипения. Какое количество теплоты было затрачено? Удельная теплоемкость алюминия 896 Дж/(кг·°С). Ответ нужно дать в мегаджоулях с точностью до сотых. Помогите, пожалуйста, решить.

Физика 9 класс Теплопередача и теплоемкость Количество теплоты алюминиевая кастрюля удельная теплоёмкость нагрев воды физика расчет тепла Новый

Для того чтобы найти общее количество теплоты, затраченной на нагрев алюминиевой кастрюли и воды, нам нужно рассчитать тепло, необходимое для нагрева каждого из этих объектов, а затем сложить полученные значения.

Шаг 1: Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева воды.

Формула для расчета количества теплоты выглядит так:

Q = mcΔT

• Q — количество теплоты (в Джоулях),
• m — масса (в кг),
• c — удельная теплоемкость (в Дж/(кг·°С)),
• ΔT — изменение температуры (в °С).

Для воды:

• Объем воды = 5 л = 5 кг (так как 1 л воды имеет массу примерно 1 кг).
• Удельная теплоемкость воды (c) = 4200 Дж/(кг·°С).
• Начальная температура (T1) = 10°С, конечная температура (T2) = 100°С (температура кипения).
• ΔT = T2 - T1 = 100°С - 10°С = 90°С.

Теперь подставим значения в формулу:

Q_вода = m_вода * c_вода * ΔT = 5 кг * 4200 Дж/(кг·°С) * 90°С.

Q_вода = 5 * 4200 * 90 = 1890000 Дж.

Шаг 2: Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева алюминиевой кастрюли.

Для алюминия:

• Масса кастрюли (m) = 800 г = 0.8 кг.
• Удельная теплоемкость алюминия (c) = 896 Дж/(кг·°С).
• ΔT = 90°С (такое же, как у воды).

Теперь подставим значения в формулу:

Q_алюминий = m_алюминий * c_алюминий * ΔT = 0.8 кг * 896 Дж/(кг·°С) * 90°С.

Q_алюминий = 0.8 * 896 * 90 = 64512 Дж.

Шаг 3: Найдем общее количество теплоты.

Общее количество теплоты (Q_общ) будет равно сумме теплоты, затраченной на нагрев воды и алюминиевой кастрюли:

Q_общ = Q_вода + Q_алюминий = 1890000 Дж + 64512 Дж = 1954512 Дж.

Шаг 4: Переведем результат в мегаджоули.

1 мегаджуль = 1 000 000 Дж, поэтому:

Q_общ = 1954512 Дж / 1000000 = 1.954512 МДж.

Ответ: Количество теплоты, затраченное на нагрев, составляет 1.95 МДж (с точностью до сотых).