В алюминиевой кастрюле массой 400г налито 3кг воды.Какое количество теплоты нужно передать кастрюле...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
алюминиевая кастрюля масса вода количество теплоты нагревание температура 10 градусов 100 градусов расчеты физика
0

В алюминиевой кастрюле массой 400г налито 3кг воды.Какое количество теплоты нужно передать кастрюле с водой для нагревания их от 10 до 100 градусов?

avatar
задан 3 месяца назад

2 Ответа

0

Для решения задачи нужно учитывать количество теплоты, необходимое для нагревания как алюминиевой кастрюли, так и воды. Воспользуемся формулой для расчета количества теплоты:

[ Q = mc\Delta T ]

где:

  • ( Q ) — количество теплоты;
  • ( m ) — масса вещества;
  • ( c ) — удельная теплоемкость вещества;
  • ( \Delta T ) — изменение температуры.

1. Нагревание алюминиевой кастрюли

  • Масса алюминиевой кастрюли (( m_{\text{ал}} )) = 400 г = 0.4 кг;
  • Удельная теплоемкость алюминия (( c_{\text{ал}} )) ≈ 900 Дж/(кг·°C);
  • Изменение температуры (( \Delta T )) = 100°C - 10°C = 90°C.

Расчет количества теплоты для нагревания кастрюли: [ Q{\text{ал}} = m{\text{ал}} \cdot c{\text{ал}} \cdot \Delta T ] [ Q{\text{ал}} = 0.4 \, \text{кг} \cdot 900 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 90 \, \text{°C} ] [ Q_{\text{ал}} = 32,400 \, \text{Дж} ]

2. Нагревание воды

  • Масса воды (( m_{\text{воды}} )) = 3 кг;
  • Удельная теплоемкость воды (( c_{\text{воды}} )) ≈ 4,186 Дж/(кг·°C);
  • Изменение температуры (( \Delta T )) = 100°C - 10°C = 90°C.

Расчет количества теплоты для нагревания воды: [ Q{\text{воды}} = m{\text{воды}} \cdot c{\text{воды}} \cdot \Delta T ] [ Q{\text{воды}} = 3 \, \text{кг} \cdot 4,186 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 90 \, \text{°C} ] [ Q_{\text{воды}} = 1,130,220 \, \text{Дж} ]

Общее количество теплоты

Суммируем количество теплоты, необходимое для нагревания кастрюли и воды: [ Q{\text{общ}} = Q{\text{ал}} + Q{\text{воды}} ] [ Q{\text{общ}} = 32,400 \, \text{Дж} + 1,130,220 \, \text{Дж} ] [ Q_{\text{общ}} = 1,162,620 \, \text{Дж} ]

Итак, для нагревания алюминиевой кастрюли массой 400 г и 3 кг воды от 10°C до 100°C потребуется передать 1,162,620 Дж теплоты.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания алюминиевой кастрюли и воды, используем формулу: Q = mcΔT

Где: Q - количество теплоты, Дж m - масса вещества, кг c - удельная теплоемкость вещества, Дж/(кг*°C) ΔT - изменение температуры, °C

Удельная теплоемкость алюминия (c) составляет примерно 900 Дж/(кг°C), а удельная теплоемкость воды (c) - 4186 Дж/(кг°C).

Для алюминиевой кастрюли: Q_кастрюля = 0.4 кг 900 Дж/(кг°C) * (100°C - 10°C) = 27 000 Дж

Для воды: Q_вода = 3 кг 4186 Дж/(кг°C) * (100°C - 10°C) = 1 256 800 Дж

Итак, общее количество теплоты, которое нужно передать алюминиевой кастрюле с водой для нагревания их от 10 до 100 градусов, составляет 1 283 800 Дж.

avatar
ответил 3 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме