Задание №5085. Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в алюминиевой кастрюле массой 2 кг нагреть воду массой 8 кг от 10 до 90 °С? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.


Задание №5085.
Решение расчетных задач. ОГЭ по физике

Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в алюминиевой кастрюле массой 2 кг нагреть воду массой 8 кг от 10 до 90 °С? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Пояснение:
Дано:
mкастрюли = 2 кг
mводы = 8 кг
t1 = 10 °С
t2 = 90 °С
cводы = 4200 Дж/(кг · °С)
cалюминия = 920 Дж/(кг · °С)

Найти:
Q — ?

Решение:
В задаче описан процесс теплообмена между кастрюлей и водой — оба тела будут нагреваться вместе, их температуры одинаковы.

Обозначим количество теплоты, израсходованной на нагревание алюминиевой кастрюли как Q1, а количество теплоты, израсходованной на нагревание воды как Q2. Тогда получим:

Q = Q1 + Q2.

Полученное телом при нагревании количество теплоты определяется по формуле:
$$ Q = cm(t_2 - t_1), $$ где c — удельная теплоемкость вещества, m — масса тела, t2 и t1 — конечная и начальная температуры тела.

Тогда:

Q1 = 920 Дж/(кг · °С) · 2 кг · (90 °С – 10 °С) = 147 200 Дж.

Q2 = 4200 Дж/(кг · °С) · 8 кг · (90 °С – 10 °С) = 2 688 200 Дж.

Следовательно,

Q = 147 200 Дж + 2 688 200 Дж = 2 835 200 Дж ≈ 2,84 МДж.

Ответ: 2,84 МДж.

Источник: ФИПИ. Открытый банк тестовых заданий
Сообщить об ошибке


Тест с похожими заданиями