Решите задачи:

2. Какое количество теплоты необходимо для нагревания стального бруска массой 1200 г на 200 °C?

3. Какова масса медного бруска, если, получив количество теплоты, равное 16 кДж, он нагрелся на 30 °C?

4. Какое количество теплоты выделится в окружающую среду при кристаллизации 870 г стали?

5. Какое количество теплоты потребуется для плавления 300 г меди, взятой при температуре 60 °C?

2. Дано: \( m = 1200\ г = 1{,}2\ кг \), \( \Delta t = 200\ ^\circ C \), для стали \( c = 500\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot ^\circ C) \).

Используем формулу:

\[ Q = cm\Delta t \]

\[ Q = 500 \cdot 1{,}2 \cdot 200 = 120000\ \text{Дж} = 120\ \text{кДж} \]

Ответ: \( 120\ \text{кДж} \).

3. Дано: \( Q = 16\ \text{кДж} = 16000\ \text{Дж} \), \( \Delta t = 30\ ^\circ C \), для меди \( c = 400\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot ^\circ C) \).

\[ m = \frac{Q}{c\Delta t} \]

\[ m = \frac{16000}{400 \cdot 30} = 1{,}33\ \text{кг} \]

Ответ: примерно \( 1{,}33\ \text{кг} \).

4. Дано: \( m = 870\ г = 0{,}87\ кг \), для стали \( \lambda = 84\ \text{кДж}/\text{кг} \).

При кристаллизации выделяется теплота:

\[ Q = \lambda m \]

\[ Q = 84 \cdot 0{,}87 = 73{,}08\ \text{кДж} \]

Ответ: примерно \( 73\ \text{кДж} \).

5. Дано: \( m = 300\ г = 0{,}3\ кг \), \( t_1 = 60\ ^\circ C \), температура плавления меди \( t_2 = 1083\ ^\circ C \), \( c = 400\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot ^\circ C) \), \( \lambda = 210\ \text{кДж}/\text{кг} \).

Сначала нагреваем медь до температуры плавления:

\[ Q_1 = cm(t_2 - t_1) \]

\[ Q_1 = 400 \cdot 0{,}3 \cdot (1083 - 60) = 122760\ \text{Дж} \]

Потом плавим медь:

\[ Q_2 = \lambda m = 210000 \cdot 0{,}3 = 63000\ \text{Дж} \]

Общее количество теплоты:

\[ Q = Q_1 + Q_2 = 122760 + 63000 = 185760\ \text{Дж} \approx 186\ \text{кДж} \]

Ответ: примерно \( 186\ \text{кДж} \).

0 0 Пожаловаться