Тепловые процессы на графиках.

Задача 1.

Кусок металла массой \(m=1 \ кг \) нагревается в лабораторной печи.
Ниже представлен график этого теплового процесса.
На оси ординат приведена его температура в градусах Цельсия, а на оси абсцисс количество теплоты, полученное этим металлом.
Какова удельная теплоемкость этого металла?
Показать ответ Показать решение Видеорешение

\( c=500 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

Мы видим по графику, что для нагрева от нуля градусов до одного градуса нужно количество теплоты:

\(Q=0,5 \ кДж=500 \ Дж \)

\( Q=cm(t_2-t_1) \)

\( 500 \ Дж=c \cdot 1 \ кг \cdot (1^0C-0^0C) \)

\(c=500 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C}\)

Ответ: \( c=500 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

ПОЗЖЕ

Задача 2.

На диаграмме представлен процесс нагрева двухста граммов неизвестной жидкости. На оси ординат приведена ее температура в градусах Цельсия, а на оси абсцисс количество теплоты, полученное этой жидкостью.
Какова удельная теплоемкость этой жидкости?
Показать ответ Показать решение Видеорешение

\( c=4200 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

Мы видим по графику, что для нагрева от 5 градусов до 55 градусов нужно количество теплоты:

\(Q=42 \ кДж=42000 \ Дж \)

\( Q=cm(t_2-t_1) \)

\( 42000 \ Дж=c \cdot 0,2 \ кг \cdot (55^0C-5^0C) \)

\( 42000 =c \cdot 10 \)

\(c=4200 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C}\)

Ответ: \( c=4200 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

ПОЗЖЕ

Задача 3.

Металлическая пластина массой \(m=2,5 \ кг \) нагревается в течении какого-то времени.
Ниже представлен график этого теплового процесса.
На оси ординат приведена его температура в градусах Цельсия, а на оси абсцисс количество теплоты, полученное этим металлом.
Какова удельная теплоемкость металла, из которого изготовлена эта пластина?

Показать ответ Показать решение Видеорешение

\( c=130 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

Мы видим по графику, что для нагрева от 30 градусов до 110 градусов нужно количество теплоты:

\(Q=26 \ кДж=26000 \ Дж \)

\( Q=cm(t_2-t_1) \)

\( 26000\ Дж=c \cdot 2,5 \ кг \cdot (110^0C-30^0C) \)

\( 26000 =c \cdot 200 \)

\(c=\dfrac{26000}{200} \)

\(c=130 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C}\)

Ответ: \( c=130 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

ПОЗЖЕ

Задача 4.

На графике представлен процесс изменения температуры куска льда массой \(m=1 \ кг . \) На оси ординат отмечена его температура в градусах Цельсия, а на оси абсцисс количество теплоты, полученное этим льдом.
Пользуясь данными графика, определите удельную теплоемкость льда.

Показать ответ Показать решение Видеорешение

\( c=2100 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

Мы видим по графику, что для нагрева от -20 градусов до 0 градусов нужно количество теплоты:

\(Q=42 \ кДж=42000 \ Дж \)

\( Q=cm(t_2-t_1) \)

\( 42000\ Дж=c \cdot 1 \ кг \cdot (0^0C-(-20^0C)) \)

\( 42000\ Дж=c \cdot 1 \ кг \cdot (0^0C+20^0C) \)

\( 42000\ Дж=c \cdot 1 \ кг \cdot 20^0C \)

\( 42000 =c \cdot 20 \)

\(c=\dfrac{42000}{20} \)

\(c=2100 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C}\)

Ответ: \( c=2100 \dfrac{Дж}{кг\cdot ^0C} \)

ПОЗЖЕ

Задача 5.

На графике представлен процесс изменения температуры льдинки массой \(m=10 \ г , \) ее плавление и нагрев воды, образовавшейся в результате таяния этой льдинки. На оси ординат отмечена ее температура в градусах Цельсия, а на оси абсцисс количество теплоты, полученное ей.
Пользуясь данными графика, определите удельную теплоту плавления льда.
Дать ответ в системе СИ.
Показать ответ Показать решение Видеорешение

\( \lambda=340000\dfrac{Дж}{кг} \)

Процесс плавления происходит без изменения температуры, процесс плавления льдинки это участок \(BC\)

Количество теплоты, полученное на участке \(BC: \)

\(Q=3820 \ Дж -420 \ Дж=3400 \ Дж\)

\(Q= \lambda m \)

\(3400 \ Дж = \lambda \cdot 0,01 \ кг \)

\(\lambda=\dfrac{3400 \ Дж }{0,01 \ кг } \)

\(\lambda=340000\dfrac{Дж}{кг} \)

Ответ: \( \lambda=340000\dfrac{Дж}{кг} \)

ПОЗЖЕ