Какое отношение удельной теплоёмкости второго вещества к удельной теплоёмкости первого вещества можно найти, если
Какое отношение удельной теплоёмкости второго вещества к удельной теплоёмкости первого вещества можно найти, если первое вещество нагрели на 50 градусов, а второе вещество, имеющее массу вдвое больше, нагрели на 30 градусов и затратили при этом втрое больше энергии, чем на нагревание первого вещества?
29.11.2023 07:22
Пояснение:
Удельная теплоемкость -- это количество теплоты, необходимое для нагревания единицы массы вещества на один градус Цельсия. Она обозначается символом "с".
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать закон сохранения энергии тепловых процессов. Зная, что второе вещество имеет массу вдвое больше, нагревалось на 30 градусов и затратило втрое больше энергии, чем первое вещество, мы можем записать уравнение:
m1 * с1 * ΔT1 = m2 * с2 * ΔT2
где m1 и м2 - массы первого и второго вещества соответственно,
с1 и с2 - удельные теплоемкости первого и второго вещества соответственно,
ΔT1 и ΔT2 - изменение температуры первого и второго вещества соответственно.
Из условия задачи, m2 = 2 * m1 и ΔT1 = 50, ΔT2 = 30, и энергия, затраченная на нагревание второго вещества, втрое больше, чем на нагревание первого, то есть:
m1 * с1 * 50 = (2 * m1) * с2 * 30 * 3
Теперь мы можем упростить это уравнение и выразить отношение удельных теплоемкостей:
с2 / с1 = 5 / 3
Итак, отношение удельной теплоемкости второго вещества к удельной теплоемкости первого вещества равно 5/3.
Дополнительный материал: Для вещества с удельной теплоемкостью 2 Дж/(град*г), найдите удельную теплоемкость вещества с удельной теплоемкостью 3 Дж/(град*г).
Совет: При решении задач по удельной теплоемкости, важно помнить, что это свойство зависит от вещества, поэтому значение удельной теплоемкости разных веществ могут отличаться.
Задача на проверку: Вещество А нагрели на 40 градусов, а вещество В, имеющее массу в 3 раза больше, нагрели на 20 градусов и затратили на это двукратно больше энергии. Какое отношение удельной теплоемкости второго вещества (с2) к удельной теплоемкости первого вещества (с1)? Ответ дайте в виде десятичной дроби.
Разъяснение: Удельная теплоемкость является важной характеристикой вещества и определяет количество теплоты, необходимой для нагревания единицы массы вещества на один градус. Она обозначается символом "C" и измеряется в Дж/(г·°С).
Для нахождения отношения удельной теплоемкости второго вещества к первому, мы можем использовать следующее соотношение:
Q = m * C * ΔT,
где Q - количество теплоты, переданное веществу, m - масса вещества, C - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.
В данной задаче, первое вещество нагревается на 50 градусов, второе вещество - на 30 градусов, и расходуется втрое больше энергии на нагревание второго вещества, чем на нагревание первого вещества.
Пусть удельная теплоемкость первого вещества равна С1, а удельная теплоемкость второго вещества - С2. Тогда соотношение будет выглядеть так:
Q1 = m1 * C1 * ΔT1,
Q2 = m2 * C2 * ΔT2,
где Q1 - количество энергии для первого вещества, Q2 - количество энергии для второго вещества, m1 и m2 - массы первого и второго веществ соответственно.
По условию задачи, масса второго вещества вдвое больше массы первого вещества, а энергия, затраченная на нагревание второго вещества, втрое больше энергии, затраченной на нагревание первого вещества.
Доп. материал: Находим отношение удельной теплоемкости второго вещества к первому:
С1 = Q1 / (m1 * ΔT1),
С2 = Q2 / (m2 * ΔT2).
Отношение С2 / С1 даст нам искомое отношение удельной теплоемкости второго вещества к первому.
Совет: Для понимания данной задачи вам необходимо усвоить концепцию удельной теплоемкости и использовать приведенные формулы. Отработайте также навык преобразования алгебраических выражений. Решайте подобные задачи и проводите необходимые вычисления.
Задача для проверки: Пусть первое вещество нагревается на 60 градусов, а второе вещество нагревается на 40 градусов. Масса второго вещества втрое больше массы первого вещества. Найдите отношение удельной теплоемкости второго вещества к первому, если энергия, затраченная на нагревание второго вещества, вчетверо больше энергии, затраченной на нагревание первого вещества.