Tpc-setka.ru

ТПЦ Сетка
7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Температура нагревания кирпича массой 2 кг

§ 9. Расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении

На практике часто пользуются тепловыми расчётами. Например, при строительстве зданий необходимо учитывать, какое количество теплоты должна отдавать зданию вся система отопления. Следует также знать, какое количество теплоты будет уходить в окружающее пространство через окна, стены, двери.

Покажем на примерах, как нужно вести простейшие расчёты.

Итак, необходимо узнать, какое количество теплоты получила при нагревании медная деталь. Её масса 2 кг, а температура увеличивалась от 20 до 280 °С. Вначале по таблице 1 определим удельную теплоёмкость меди см = 400 Дж / кг • °С ). Это означает, что на нагревание детали из меди массой 1 кг на 1 °С потребуется 400 Дж. Для нагревания медной детали массой 2 кг на 1 °С необходимо в 2 раза большее количество теплоты — 800 Дж. Температуру медной детали необходимо увеличить не на 1 °С, а на 260 °С, значит, потребуется в 260 раз большее количество теплоты, т. е. 800 Дж • 260 = 208 000 Дж.

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания тела или выделяемое им при охлаждении, следует удельную теплоёмкость умножить на массу тела и на разность между конечной и начальной температурами.

Если обозначить массу m, разность между конечной (t2) и начальной (t1) температурами — t2 — t1 получим формулу для расчёта количества теплоты:

Пример 1. В железный котёл массой 5 кг налита вода массой 10 кг. Какое количество теплоты нужно передать котлу с водой для изменения их температуры от 10 до 100 °С?

При решении задачи нужно учесть, что оба тела — и котёл, и вода — будут нагреваться вместе. Между ними происходит теплообмен. Их температуры можно считать одинаковыми, т. е. температура котла и воды изменяется на 100 °С — 10 °С = 90 °С. Но количества теплоты, полученные котлом и водой, не будут одинаковыми. Ведь их массы и удельные теплоёмкости различны.

Запишем условие задачи и решим её.

Нагревание воды в котелке

Пример 2. Смешали воду массой 0,8 кг, имеющую температуру 25 °С, и воду при температуре 100 °С массой 0,2 кг. Температуру полученной смеси измерили, и она оказалась равной 40 °С. Вычислите, какое количество теплоты отдала горячая вода при остывании и получила холодная вода при нагревании. Сравните эти количества теплоты.

Запишем условие задачи и решим её.


Мы видим, что количество теплоты, отданное горячей водой, и количество теплоты, полученное холодной водой,равны между собой. Это не случайный результат. Опыт показывает, что если между телами происходит теплообмен, то внутренняя энергия всех нагревающихся тел увеличивается на столько, на сколько уменьшается внутренняя энергия остывающих тел.

При проведении опытов обычно получается, что отданная горячей водой энергия больше энергии, полученной холодной водой. Это объясняется тем, что часть энергии передаётся окружающему воздуху, а часть энергии — сосуду, в котором смешивали воду. Равенство отданной и полученной энергий будет тем точнее, чем меньше потерь энергии допускается в опыте. Если подсчитать и учесть эти потери, то равенство будет точным.

29.09.2021 Физика 9 класс ФИ2190101-ФИ2190104 ОГЭ 2022 работа статград ответы и задания

ПОДЕЛИТЬСЯ

Ответы, решения и задания для вариантов ФИ2190101, ФИ2190102, ФИ2190103, ФИ2190104 тренировочной работы №1 ОГЭ 2022 статград по физике 9 класс 2021-2022 учебный год, официальная дата проведения работы: 29.09.2021 (29 сентября 2021 год).

1-2 вариант: скачать

3-4 вариант: скачать

Ссылка для скачивания всех ответов: скачать

На выполнение тренировочной работы по физике отводится 3 часа (180 минут). Тренировочная работа включает в себя 25 заданий.

Тренировочная работа №1 ОГЭ 2022 по физике для 9 класса ФИ2190101 ФИ2190102 задания и ответы

ФИ2190103-ФИ2190104

Задания и ответы 1 варианта:

1)Установите соответствие между физическими величинами и единицами измерения этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 514

2)Резистор подключён к источнику постоянного напряжения. Через резистор в течение некоторого времени протекает постоянный ток. Установите соответствие между формулами для расчёта физических величин и названиями этих величин. В формулах использованы обозначения: U − напряжение на резисторе; I − величина силы тока, протекающего через резистор; t − время, в течение которого через резистор протекал электрический ток. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Читайте так же:
Щетка для обработки кирпича

Ответ: 31

3)После прохождения оптического прибора, закрытого на рисунке ширмой, ход лучей 1 и 2 изменился соответственно на 1′ и 2′. За ширмой находится

  • 1) собирающая линза
  • 2) рассеивающая линза
  • 3) плоское зеркало
  • 4) плоскопараллельная стеклянная пластина

Ответ: 1

5)Минутная стрелка часов в два раза длиннее секундной. Во сколько раз линейная скорость конца секундной стрелки больше линейной скорости конца минутной стрелки?

Ответ: 30

6)На рисунке представлен график зависимости ускорения a прямолинейно движущегося тела массой 1 кг от времени t. Используя данные графика, вычислите, какую работу совершит за первую секунду движения равнодействующая сила, действующая на тело. Начальная скорость тела равна нулю.

Ответ: 8

7)На рисунке приведён график зависимости температуры t твёрдого тела от отданного им количества теплоты Q при остывании. Чему равна масса охлаждаемого тела, если известно, что его удельная теплоёмкость равна 400 Дж/(кг⋅°С)?

Ответ: 5

8)Какую длину никелиновой проволоки площадью поперечного сечения 1 мм2 потребуется взять, чтобы изготовить обмотку реостата сопротивлением 80 Ом?

Ответ: 200

9)Предмет, расположенный перед плоским зеркалом, приблизили к нему так, что расстояние между предметом и его изображением уменьшилось в 2 раза. Во сколько раз уменьшилось расстояние между предметом и зеркалом?

Ответ: 2

10)Используя фрагмент Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, представленный на рисунке, определите порядковый номер химического элемента, изотоп которого образуется в результате электронного бета-распада плутония.

Ответ: 95

11)С крыши высотного здания падает сосулька определённой массы. Как во время падения сосульки будут изменяться её скорость и потенциальная энергия относительно земли? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  • 1) увеличится
  • 2) уменьшится
  • 3) не изменится

12)Реостат включён в сеть постоянного напряжения (см. рисунок). Ползунок реостата перемещают вправо. Как при этом изменяются следующие физические величины: электрическое сопротивление цепи и мощность электрического тока, потребляемая реостатом? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется

13)На рисунке представлены графики зависимости смещения х от времени t при колебаниях двух математических маятников. Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите в ответе их номера.

  • 1) В положении, соответствующем точке Д на графике, маятник 1 имеет максимальную скорость.
  • 2) В положении, соответствующем точке Б на графике, оба маятника имеют максимальную кинетическую энергию.
  • 3) Оба маятника совершают затухающие колебания.
  • 4) При перемещении маятника 2 из положения, соответствующего точке А, в положение, соответствующее точке Б, кинетическая энергия маятника возрастает.
  • 5) Периоды колебаний маятников совпадают.

14)Используя данные этого рисунка, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера. 1) Уран–238 превращается в стабильный свинец–206 с последовательным выделением восьми альфа-частиц и шести бета-частиц. 2) Самый малый период полураспада в представленной цепочке радиоактивных превращений имеет протактиний–234. 3) Самой высокой энергией обладают альфа-частицы, образуемые в результате радиоактивного распада полония–218. 4) Висмут–214 является стабильным элементом. 5) Конечным продуктом распада урана является свинец с массовым числом 206.

15)На границе воздух-стекло световой луч частично отражается, частично преломляется (см. рисунок). Угол преломления равен примерно 1) 10о 2) 15о 3) 85о 4) 90

16)Используя две катушки, одна из которых подсоединена к источнику тока, а другая замкнута на амперметр, ученик изучал явление электромагнитной индукции. На рисунке А представлена схема эксперимента, а на рисунке Б − показания амперметра для момента замыкания цепи с катушкой 1 (рис.1), для установившегося постоянного тока, протекающего через катушку 1 (рис.2), и для момента размыкания цепи с катушкой 1 (рис.3).

17)Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор, обозначенный R2, соберите экспериментальную установку для определения электрического сопротивления резистора R2. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,4 А. На отдельном листе: 1) нарисуйте электрическую схему эксперимента; 2) запишите формулу для расчёта электрического сопротивления; 3) укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,4 А; 4) запишите численное значение электрического сопротивления с точностью до десятых долей.

Читайте так же:
Когда можно заехать под знак кирпич

19)Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Укажите их номера. 1) Галактические космические лучи движутся в межзвёздном пространстве по запутанным траекториям, огибая Землю. 2) Порядок средней энергии частиц в недрах Солнца составляет примерно 10-16 Дж. 3) Порядок средней энергии частиц в недрах Солнца составляет примерно 10-10 Дж. 4) Первичные космические лучи практически не достигают Земли, так как они постепенно теряют свою энергию, подлетая к атмосфере Земли. 5) Столкновение частиц первичных космических лучей с ядрами атомов в атмосфере приводит к превращению их в потоки новых элементарных частиц, поэтому первичные космические лучи практически не достигают Земли.

20)В какие периоды солнечные космические лучи наиболее опасны для экипажей космических кораблей? Ответ поясните.

21)Когда на открытой волейбольной площадке стало жарко, спортсмены перешли в прохладный спортивный зал. Придётся ли им подкачивать мяч или, наоборот, выпускать из мяча часть воздуха? Ответ поясните.

22)К стальной магнитной стрелке сбоку поднесли стеклянную палочку, предварительно потёртую о шёлковую ткань. Как будет вести себя магнитная стрелка? Ответ поясните.

23)В калориметр, содержащий 200 г воды при температуре 85 °С, опустили алюминиевую чайную ложку массой 14 г, имевшую температуру 20 °С. Пренебрегая потерями теплоты и теплоёмкостью калориметра, найдите температуру ложки после установления теплового равновесия.

24)Ударная часть молота массой 10 т свободно падает с высоты 2,5 м на стальную деталь. Какую массу имеет стальная деталь, если после 32 ударов она нагрелась на 20 °С? На нагревание детали расходуется 25% энергии молота.

25)Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 160 Ом поместили в сосуд, содержащий воду массой 1,2 кг при температуре 20 °С, и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 минут кипятильник выключили. До какой температуры нагрелась вода? Теплоёмкостью сосуда можно пренебречь, считать, что КПД кипятильника 100%.

Задания и ответы 2 варианта:

1)Установите соответствие между физическими величинами и единицами измерения этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 412

2)Цилиндрический проводник подключён к источнику постоянного напряжения. Через этот проводник в течение некоторого времени протекает постоянный электрический ток. Установите соответствие между формулами для расчёта физических величин и названиями этих величин. В формулах использованы обозначения: U − напряжение на проводнике; q − заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время t; t − время, в течение которого через проводник протекал электрический ток. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 14

3)После прохождения оптического прибора, закрытого на рисунке ширмой, ход лучей 1 и 2 изменился соответственно на 1′ и 2′. За ширмой находится 1) собирающая линза 2) рассеивающая линза 3) плоское зеркало 4) плоскопараллельная стеклянная пластина

Ответ: 2

5)Минутная стрелка часов в полтора раза короче секундной. Во сколько раз линейная скорость конца секундной стрелки больше линейной скорости конца минутной стрелки?

Ответ: 90

6)На рисунке представлен график зависимости ускорения a прямолинейно движущегося тела массой 0,2 кг от времени t. Используя данные графика, вычислите, какую работу совершит за первые две секунды движения равнодействующая сила, действующая на тело. Начальная скорость тела равна нулю.

Ответ: 6,4

7)На рисунке приведён график зависимости температуры t твёрдого тела массой 2,5 кг от полученного им количества теплоты Q при нагревании. Чему равна удельная теплоёмкость этого тела?

Ответ: 2000

8)Найдите, чему равна площадь поперечного сечения медного трамвайного провода длиной 10 км, имеющего сопротивление 2,62 Ом. Ответ округлите до целого числа.

Ответ: 65

9)Предмет, расположенный перед плоским зеркалом, удалили от него так, что расстояние между предметом и его изображением увеличилось в 4 раза. Во сколько раз увеличилось расстояние между предметом и зеркалом?

Ответ: 4

10)Используя фрагмент Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, представленный на рисунке, определите порядковый номер химического элемента, изотоп которого образуется в результате бета-распада ядра нептуния.

Ответ: 94

11)С крыши высотного здания падает сосулька определённой массы. Как во время падения сосульки будут изменяться её ускорение и кинетическая энергия? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится

Читайте так же:
Сайдинг как кирпич обшить

12)Реостат включён в сеть постоянного напряжения (см. рисунок). Ползунок реостата перемещают влево. Как при этом изменяются следующие физические величины: электрическое сопротивление цепи и сила электрического тока в реостате?

17)Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор, обозначенный R3, соберите экспериментальную установку для определения электрического сопротивления резистора R3. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А. На отдельном листе: 1) нарисуйте электрическую схему эксперимента; 2) запишите формулу для расчёта электрического сопротивления; 3) укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,5 А; 4) запишите численное значение электрического сопротивления с точностью до десятых долей.

19)Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Укажите их номера. 1) В центре Солнца температура достигает значения 2 000 000 градусов Цельсия. 2) Средняя температура фотосферы – всего 6000 градусов Цельсия. 3) Фотосфера – самый верхний слой атмосферы Солнца. 4) Основными составляющими солнечного ветра являются протоны и электроны. 5) Солнечная корона простирается на 15 тыс. км за орбиту Земли.

20)Когда с Земли можно увидеть солнечную корону? Ответ поясните.

21)Нагретая медицинская банка после прикладывания к телу человека «присасывается» к нему. Почему? Ответ поясните.

22)К стальной магнитной стрелке сбоку поднесли пластмассовую палочку, предварительно потёртую о шерсть. Как будет вести себя магнитная стрелка? Ответ поясните.

23)В калориметр, содержащий 200 г воды при температуре 90 °С, опустили стальную чайную ложку массой 25 г, лежавшую до этого на столе в комнате. После установления теплового равновесия вода в калориметре охладилась до 89 °С. Пренебрегая потерями теплоты и теплоёмкостью калориметра, определите, чему была равна температура ложки до того, как её опустили в калориметр.

24)Гиря падает на землю, ударяется о препятствие и нагревается от 30°С до 100°С. Чему была равна скорость гири перед ударом? Считать, что всё количество теплоты, выделяемое при ударе, поглощается гирей. Удельная теплоёмкость вещества, из которого изготовлена гиря, равна 140 Дж/(кг⋅°С).

25)Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 16 Ом поместили в сосуд, содержащий воду массой 0,21 кг при температуре 17 °С, и включили в сеть напряжением 36 В. Через 4 минуты кипятильник выключили. До какой температуры нагрелась вода? Теплоёмкостью сосуда можно пренебречь, считать, что КПД кипятильника 100%.

Задание для 10-го физмат класса.

Задание для 10-го физмат класса.

Скачать:

ВложениеРазмер
ts_7_termodinamika._vnutrennyaya_energiya.doc198 КБ

Предварительный просмотр:

Делать оба варианта.

1. Внутренняя энергия макроскопических тел зависит…

А. только от температуры

Б. от температуры и объема

В. только от объема

Г. от потенциальной и кинетической энергии тела

2. Как изменяется внутренняя энергия тела при его охлаждении?

В. у газообразных тел увеличивается, у жидких и твердых тел не изменяется

Г. у газообразных тел не изменяется, у жидких и твердых тел уменьшается

3. Металлический стержень нагревают, поместив один его конец в пламя. Через некоторое время температура металла в точке А повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А

А. в основном путем теплопроводности

Б. путем конвекции и теплопроводности

В. в основном путем лучистого теплообмена

Г. путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена примерно в равной мере

4. Сравните удельные теплоемкости тел, используя график зависимости температуры t от времени , для трех тел равной массы, получивших одинаковое количество теплоты.

В.

5. Кастрюлю с водой поставили на газовую плиту. Газ горит постоянно. Зависимость температуры воды от времени представлена на рисунке. Из графика можно сделать вывод, что…

А. теплоемкость воды увеличивается с течением времени

Б. через 5 минут вся вода испарилась

В. при температуре 350 К вода отдает воздуху столько тепла, сколько получает от газа

Г. через 5 минут теплоемкость воды достигла максимального значения

6. На рисунке представлен график зависимости абсолютной температуры Т воды массой m от времени t при осуществлении теплоотвода с постоянной мощностью Р. В момент времени t=0 вода находилась в газообразном состоянии. Какое из приведенных ниже выражений определяет удельную теплоемкость жидкой воды по результатам этого опыта?

7. Температура гелия в запаянном сосуде повысилась с 20 0 С до 60 0 С. Масса гелия равна 0,3 кг. Какое количество теплоты получил гелий? Удельная теплоемкость гелия 3100 Дж/(кг∙ 0 С)

А. 74,8 кДж Б. 62,4 кДж

В. 31,2 кДж Г. 37,2 кДж

8. В кастрюлю с 2 л воды, взятой при температуре 25 0 С, долили 3 л кипятка при температуре 100 0 С. Какая температура воды установилась в кастрюле?

А. 50 0 С Б. 63 0 С

В. 70 0 С Г. 75 0 С

9. При включении кипятильника вода в кружке нагревается. На рисунке приведен график изменения температуры воды по мере передачи ей теплоты. Какое количество теплоты нужно передать воде, чтобы ее температура увеличилась на 20 0 С?

А. 0,2 кДж Б. 0,5 кДж

В. 0,3 кДж Г. 0,4 кДж

10. Экспериментально измеряли количество теплоты, которое отдает 1 кг вещества при остывании. Результаты измерений указаны точками на рисунке. Чему равна удельная теплоемкость данного вещества?

1. Внутренняя энергия идеального газа определяется…

А. кинетической энергией хаотического движения молекул

Б. потенциальной энергией взаимодействия молекул

В. энергией движения и взаимодействия молекул, из которых состоит тело

Г. потенциальной и кинетической энергией тела

2. С поверхности воды в сосуде происходит испарение при отсутствии теплообмена с внешними телами. Как в результате этого процесса изменяется внутренняя энергия испарившейся и оставшейся воды?

А. испарившейся – увеличивается, оставшейся — уменьшается

Б. испарившейся уменьшается, оставшейся — увеличивается

В. испарившейся – увеличивается, оставшейся – не изменяется

Г. испарившейся – уменьшается, оставшейся – не изменяется

3. Металлическую трубку очень малого диаметра, запаянную с двух сторон и заполненную газом, нагревают. Через некоторое время температура газа в точке А повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А

А. в основном путем теплопроводности

Б. в основном путем конвекции

В. в основном путем лучистого теплообмена

Г. путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена в равной мере

4. По графику зависимости температуры t от времени для трех тел равной массы, получивших одинаковое количество теплоты, сравните удельные теплоемкости тел.

В. Г.

5. На рисунке приведен график зависимости температуры некоторой массы вещества от времени нагревания. Согласно графику…

А. температура вещества прямо пропорциональна времени нагревания

Б. в промежутке времени от 0 до t 1 температура вещества повышается, а затем вещество кипит

В. в промежутке времени от 0 до t 1 температура вещества повышается, а затем вещество плавится

Г. в промежутке времени от 0 до t 1 идет повышение температуры вещества, а в промежутке от t 1 до t 2 температура не меняется

6. На рисунке представлен график зависимости температуры Т воды массой m от времени t при осуществлении теплоотвода с постоянной мощностью Р. В момент времени t=0 вода находилась в газообразном состоянии. Какое из приведенных ниже выражений определяет удельную теплоту конденсации водяного пара по результатам этого опыта?

7. Для нагревания кирпича массой 2 кг от 20 0 С до 85 0 С затрачено такое же количество теплоты, как и для нагревания той же массы воды на 13 0 С. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг∙ 0 С). Теплоемкость кирпича равна

А. 840 Дж/(кг∙ 0 С) Б. 21000 Дж/(кг∙ 0 С)

В. 2100 Дж/(кг∙ 0 С) Г. 1680 Дж/(кг∙ 0 С)

8. В кастрюлю с 3 л воды, взятой при температуре 25 0 С, долили 2 л кипятка при температуре 100 0 С. Какая температура воды установилась в кастрюле?

А. 50 0 С Б. 63 0 С

В. 55 0 С Г. 75 0 С

9. На рисунке приведен график зависимости температуры твердого тела от отданного им количества теплоты. Масса тела 4 кг. Какова удельная теплоемкость вещества этого тела?

А. 0,002 Дж/(кг∙К) Б. 0,5 Дж/(кг∙К)

В. 500 Дж/(кг∙К) Г. 40 000 Дж/(кг∙К)

10. Экспериментально измеряли количество теплоты, которое отдает 1 кг вещества при остывании. Результаты измерений указаны точками на рисунке. Чему равна удельная теплоемкость данного вещества?

Удельная теплоемкость вещества

О чем эта статья:

Нагревание и охлаждение

Эти два процесса знакомы каждому. Вот нам захотелось чайку, и мы ставим чайник, чтобы нагреть воду. Или ставим газировку в холодильник, чтобы охладить.

Логично предположить, что нагревание — это увеличение температуры, а охлаждение — ее уменьшение. Все, процесс понятен, едем дальше.

Но не тут-то было: температура меняется не «с потолка». Все завязано на таком понятии, как количество теплоты. При нагревании тело получает количество теплоты, а при нагревании — отдает.

  • Количество теплоты — энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче.

В процессах нагревания и охлаждения формулы для количества теплоты выглядят так:

Нагревание

Охлаждение

Q — количество теплоты [Дж]

c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]

tконечная — конечная температура [˚C]

tначальная — начальная температура [˚C]

В этих формулах фигурирует и изменение температуры, о котором мы сказали выше, и удельная теплоемкость, речь о которой пойдет дальше.

А вот теперь поговорим о видах теплопередачи.

Виды теплопередачи

  • Теплопередача — это физический процесс передачи тепловой энергии от более нагретого тела к менее нагретому.

Здесь все совсем несложно, их всего три: теплопроводность, конвекция и излучение.

Теплопроводность

Тот вид теплопередачи, который можно охарактеризовать, как способность тел проводить энергию от более нагретого тела к менее нагретому.

Речь о том, чтобы передать тепло с помощью соприкосновения. Признавайтесь, грелись же когда-нибудь возле батареи. Если вы сидели к ней вплотную, то согрелись вы благодаря теплопроводности. Обниматься с котиком, у которого горячее пузо, тоже эффективно.

Порой мы немного перебарщиваем с возможностями этого эффекта, когда на пляже ложимся на горячий песок. Эффект есть, только не очень приятный. Ну а ледяная грелка на лбу дает обратный эффект — ваш лоб отдает тепло грелке.

Конвекция

Когда мы говорили о теплопроводности, мы приводили в пример батарею. Теплопроводность — это когда мы получаем тепло, прикоснувшись к батарее. Но все вещи в комнате к батарее не прикасаются, а комната греется. Здесь вступает конвекция.

Дело в том, что холодный воздух тяжелее горячего (холодный просто плотнее). Когда батарея нагревает некий объем воздуха, он тут же поднимается наверх, проходит вдоль потолка, успевает остыть и спуститься обратно вниз — к батарее, где снова нагревается. Таким образом, вся комната равномерно прогревается, потому что все более горячие потоки сменяют все менее холодные.

Излучение

Пляж мы уже упоминали, но речь шла только о горячем песочке. А вот тепло от солнышка — это излучение. В этом случае тепло передается через волны.

Обоими способами. То тепло, которое мы ощущаем непосредственно от камина (когда лицу горячо, если вы расположились слишком близко к камину) — это излучение. А вот прогревание комнаты в целом — это конвекция.

Удельная теплоемкость: понятие и формула для расчета

Формулы количества теплоты для нагревания и охлаждения мы уже разбирали, но давайте еще раз:

Нагревание

Охлаждение

Q — количество теплоты [Дж]

c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]

tконечная — конечная температура [˚C]

tначальная — начальная температура [˚C]

В этих формулах фигурирует такая величина, как удельная теплоемкость. По сути своей — это способность материала получать или отдавать тепло.

С точки зрения математики удельная теплоемкость вещества — это количество теплоты, которое надо к нему подвести, чтобы изменить температуру 1 кг вещества на 1 градус Цельсия:

Удельная теплоемкость вещества

Q — количество теплоты [Дж]

c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]

tконечная — конечная температура [˚C]

tначальная — начальная температура [˚C]

Также ее можно рассчитать через теплоемкость вещества:

Удельная теплоемкость вещества

c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]

C — теплоемкость вещества [Дж/˚C]

Величины теплоемкость и удельная теплоемкость означают практически одно и то же. Отличие в том, что теплоемкость — это способность всего вещества к передаче тепла. То есть формулу количества теплоты для нагревания тела можно записать в таком виде:

Количество теплоты, необходимое для нагревания тела

Q — количество теплоты [Дж]

c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]

tконечная — конечная температура [˚C]

tначальная — начальная температура [˚C]

Таблица удельных теплоемкостей

Удельная теплоемкость — табличная величина. Часто ее указывают в условии задачи, но при отсутствии в условии — можно и нужно воспользоваться таблицей. Ниже приведена таблица удельных теплоемкостей для некоторых (многих) веществ.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector