Сколько теплоты нужно передать металлическому цилиндру массой 1 кг, чтобы повысить его температуру на 1 °С, если

Суть вопроса: Теплообмен и изменение температуры

Разъяснение: Чтобы определить, сколько теплоты нужно передать металлическому цилиндру для повышения его температуры, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT

Где:
Q - количество теплоты, которое нужно передать
m - масса цилиндра
c - удельная теплоемкость материала цилиндра
ΔT - изменение температуры

Для алюминия удельная теплоемкость составляет примерно 900 Дж/(кг·°C), а для свинца - около 130 Дж/(кг·°C).

а) Для алюминия:
m = 1 кг
c = 900 Дж/(кг·°C)
ΔT = 1 °C

Q = 1 кг × 900 Дж/(кг·°C) × 1 °C = 900 Дж

Таким образом, для повышения температуры алюминиевого цилиндра на 1 °C, необходимо передать ему 900 Дж теплоты.

б) Для свинца:
m = 1 кг
c = 130 Дж/(кг·°C)
ΔT = 1 °C

Q = 1 кг × 130 Дж/(кг·°C) × 1 °C = 130 Дж

Значит, для повышения температуры свинцового цилиндра на 1 °C, нужно передать ему 130 Дж теплоты.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию теплообмена и изменения температуры, рекомендуется изучать законы термодинамики и удельные теплоемкости различных веществ. Также полезно узнать, что теплообмен может происходить по разным механизмам, таким как проведение, конвекция и излучение.

Упражнение: Если масса цилиндра составляет 2 кг, а изменение температуры равно 3 °C, то сколько теплоты необходимо передать цилиндру для каждого из следующих материалов: а) медь (удельная теплоемкость около 390 Дж/(кг·°C)); б) железо (удельная теплоемкость около 450 Дж/(кг·°C))?