Какова удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии, если образец массой 5 кг нагревается и плавится, и к нему
Какова удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии, если образец массой 5 кг нагревается и плавится, и к нему каждую секунду проводится 6000 дж теплоты? Варианты ответа: 36000, 3000, 1800, 1200, 900, 300.
11.12.2023 10:30
Разъяснение: Удельная теплоемкость - это количество теплоты, которое необходимо передать единичной массе вещества, чтобы его температура увеличилась на 1 градус Цельсия. Удельная теплоемкость обозначается символом "c" и измеряется в Дж/(кг·°C).
Для решения задачи необходимо использовать формулу:
Q = mcΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Из задачи известно, что каждую секунду проводится 6000 Дж теплоты, масса образца составляет 5 кг. Также из задачи можно понять, что вещество проходит фазовый переход (плавится), что означает, что оно меняет свое состояние с твердого на жидкое при постоянной температуре.
Поскольку переход из твердого состояния в жидкое происходит без изменения температуры, то изменение температуры ΔT равно нулю. Таким образом, исключаем ΔT из формулы.
Следовательно, формула принимает вид:
Q = mc.
Теперь подставим известные значения:
6000 = 5c.
Решим уравнение относительно c:
c = 6000/5 = 1200.
Таким образом, удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии равна 1200 Дж/(кг·°C).
Совет: Для лучшего понимания концепции удельной теплоемкости рекомендуется изучить основы термодинамики и физики тепла. Эксперименты и практические примеры также помогут закрепить знания.
Упражнение: Какова удельная теплоемкость вещества, если 100 Дж теплоты передается образцу массой 2 кг, и его температура увеличивается на 10 градусов Цельсия? (Ответ: 5 Дж/(кг·°C))