До якої температури підвищилася температура води в мідному чайнику масою 500 г, який містить 0,5 л води при початковій

Содержание: Розрахунок зміни температури води в мідному чайнику після надання йому теплоти

Пояснення: Для розрахунку зміни температури води в мідному чайнику спочатку потрібно знайти кількість теплоти, яку поглинула вода. Це можна зробити за допомогою формули:

Q = mcΔT,

де Q - кількість теплоти, m - маса, c - питома теплоємність, ΔT - зміна температури.

У нашому випадку маса води в чайнику дорівнює 500 г, а питома теплоємність міді c = 400 Дж/(кг∙°C). Також відомо, що початкова температура води становить 10 °C. Для знаходження зміни температури використовуємо формулу:

Q = mcΔT,

23 кДж = (500 г ÷ 1000) кг × 400 Дж/(кг∙°C) × ΔT.

Після розрахунку ΔT отримуємо, що зміна температури дорівнює 57,5 °C.

Отже, температура води підвищилася на 57,5 °C відносно початкової температури 10 °C.

Приклад використання: Надайте мені температуру, до якої підвищилася температура води в мідному чайнику масою 1 кг, який містить 0,8 л води при початковій температурі 20 °C, після надання йому 45 кДж теплоти. Теплові втрати не враховуються. Питома теплоємність міді становить 350 Дж/(кг∙°C).

Рекомендації: Для кращого розуміння теми рекомендується ознайомитися з поняттям питомої теплоємності та вивчити формулу перерахунку кількості теплоти за допомогою цього коефіцієнту.

Вправа: Скільки теплоти поглине 500 г заліза, якщо його температура зміниться на 80 °C? Питома теплоємність заліза становить 450 Дж/(кг∙°C). (Обчисліть відповідь в джоулях.)