Сколько тепла нужно передать 75 г водяных паров для их нагрева с 100 до 250°С при постоянном объеме?

Тема занятия: Тепловое расширение веществ

Пояснение: Чтобы решить данную задачу, мы будем использовать уравнение для расчета количества тепла, необходимого для изменения температуры вещества. Дано, что масса водяных паров равна 75 г, начальная температура - 100 °С, конечная температура - 250 °С, и объем вещества остается неизменным.

Для решения данной задачи мы можем использовать следующую формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Нам необходимо найти Q, поэтому мы можем подставить известные значения:

Q = 75 г * c * (250 °С - 100 °С).

Коэффициент c - удельная теплоемкость водяных паров - зависит от температуры. Однако, в данной задаче удельная теплоемкость считается постоянной, так как температура изменяется в узком диапазоне. Если бы диапазон изменения температуры был больше, то нам потребовалось бы использовать таблицы значений или зависимость c от температуры.

Пример: Для получения ответа подставим значения в формулу:

Q = 75 г * c * (250 °С - 100 °С).

Совет: Для лучшего понимания теплового расширения веществ рекомендую изучить законы термодинамики и удельную теплоемкость различных веществ.

Упражнение: Сколько тепла нужно передать 50 г алюминия для его нагрева с 20 до 80 °С при постоянном объеме? (удельная теплоемкость алюминия - 0.897 Дж/г*°С).