Яку кількість теплоти необхідно передати 2-кілограмовій воді, щоб збільшити її температуру від 50 до 100

Тема занятия: Тепловой потенциал

Пояснение: Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать понятие теплового потенциала. Тепловой потенциал - это количество теплоты, которое необходимо передать или извлечь из вещества для изменения его температуры.

Для решения данной задачи используем формулу:

Q = m * c * ΔT,

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

Сначала определим количество теплоты, необходимое для повышения температуры воды:

Q1 = m * c * ΔT1,

где m = 2 кг, ΔT1 = (100 - 50) °C = 50 °C.

Далее определим количество теплоты, необходимое для испарения половины воды:

Q2 = m * L,

где L - удельная теплота испарения воды.

Теперь найдем общее количество теплоты, необходимое для увеличения температуры и испарения половины воды:

Q = Q1 + Q2.

Доп. материал: Пусть удельная теплоемкость воды c = 4,18 кДж/(кг·°C), а удельная теплота испарения воды L = 2257 кДж/кг. В этом случае:

Q1 = 2 * 4,18 * 50 = 418 кДж,

Q2 = 2 * 2257 = 4514 кДж,

Q = 418 + 4514 = 4932 кДж.

Таким образом, правильным ответом будет г) 5,02 МДж.

Совет: При решении задач по тепловому потенциалу имейте в виду, что удельные теплоемкости и удельные теплоты испарения могут различаться для разных веществ. Обратите внимание на данные, данные в задаче, и используйте соответствующие значения.

Задание для закрепления: Какое количество теплоты необходимо передать 1-граммовой алюминиевой пластине массой 100 г, чтобы ее температура повысилась на 50 °С? (Удельная теплоемкость алюминия - 0,897 Дж/(г·°С)).