Кездесетін күміс кесегінің қору сияқты аралықта қоршағанда, 120 грамм кешірілген күмістің кепілдігі 660C-тан 160C-қа
Кездесетін күміс кесегінің қору сияқты аралықта қоршағанда, 120 грамм кешірілген күмістің кепілдігі 660C-тан 160C-қа дейін 1,2 килоджаул жылу көрсетілді. Күмістің түбірдегі жылу сыйымдылығы қалай?
16.12.2023 15:43
Разъяснение:
Теплопроводность - это физическая характеристика вещества, определяющая его способность передавать тепло. Она зависит от свойств материала и температурного градиента, то есть разницы температур на его концах.
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу теплопроводности:
Q = (k * A * ΔT) / L,
где:
Q - количество теплоты, переданное через материал,
k - коэффициент теплопроводности материала,
A - площадь поперечного сечения материала,
ΔT - разность температур,
L - длина материала.
Мы знаем, что через 1,2 метра кусок серебра теплоемкостью 120 грамм было передано 160 Дж энергии при разности температур 660 °C - 160 °C. Давайте найдем коэффициент теплопроводности:
660 °C - 160 °C = 500 °C - разность температур,
160 Дж = Q - переданное количество теплоты,
L = 1,2 метра - длина серебра,
A - площадь поперечного сечения материала.
Мы знаем, что масса серебра равна 120 грамм, поэтому можем выразить площадь поперечного сечения, воспользовавшись плотностью серебра:
m = ρ * V,
m = 120 г,
ρ (плотность серебра) = 10,5 г/см³,
V (объем серебра) = A * L.
Отсюда:
120 г = 10,5 г/см³ * (A * 1,2 м)
А в энергетическом эквиваленте 1 кг = 10³ г, а 1 м³ = 10¹² см³.
Тогда после преобразований:
(1.2 * A) = 10² * (120/10.5)
A ≈ 10909.09 м²
Теперь мы можем вычислить значение коэффициента теплопроводности, подставив все известные значения в формулу:
160 Дж = (k * 10909.09 м² * 500 °C) / 1.2 м
k ≈ 0.0584 Вт/(м °C)
Таким образом, коэффициент теплопроводности серебра примерно равен 0.0584 Вт/(м °C).
Доп. материал:
Серебряная пластина длиной 2 метра и площадью поперечного сечения 5000 мм² подвергается нагреванию на 300 °C. Найдите количество теплоты, переданное через пластину, если коэффициент теплопроводности серебра равен 0,05 Вт/(м °C).
Совет:
Для лучшего понимания концепции теплопроводности рекомендуется проводить эксперименты, изучать свойства различных материалов и применять полученные знания на практике.
Ещё задача:
Пластинка из алюминия длиной 80 см и площадью поперечного сечения 200 мм² подвергается нагреванию на 40°C. Коэффициент теплопроводности алюминия составляет 205 Вт/(м °C). Найдите количество теплоты, переданное через пластину.