Теплова установка
Одиниця виміру тепла - калорія (кал) і ми визначаємо це як кількість тепла, необхідне 1 граму води для того, щоб її температура перейшла від 14,5 ° C до 15,5 ° C у місці, де тиск становить 1 атм.
Здається, що це визначення не використовується, як ви побачите пізніше.
Питома теплоємність
Питомою тепловою енергією ми називаємо кількість теплоти, що припадає на одиницю маси, необхідну для підвищення її температури на 1ºС.
Кожна речовина має свою специфічну теплоту.
КАЛОРІЇ НА СТУПЕНЬ І ГРАММ
Для вирішення проблем, пов’язаних з обчисленням Кількість тепла що нам потрібно, щоб речовина досягла певної температури, ми використовуємо просту формулу, для якої ви повинні взяти до уваги:
Кількість тепла (Q) ізнаходиться в прямому співвідношенні з питомою теплоємністю (c), чим вона вища, тим більша кількість тепла вам потрібна.
Кількість тепла (Q) знаходиться в прямому співвідношенні з масою (м), чим вона вища, тим більша кількість тепла вам потрібна.
Кількість тепла (Q) знаходиться в прямому співвідношенні з кількістю градусів, щоб змінюватися (Δt), чим вона вища, тим більша кількість тепла вам потрібна.
Згідно з попередніми роздумами, ми можемо сказати, що:
4.93 У нас є 5 кг міді при температурі 20ºC, і нам потрібно досягти 80ºC. Знаючи, що питома теплоємність міді 0,09, яку кількість теплоти ми маємо забезпечити?
Відповідь: 27000 кал
Перше, що ми робимо, це переводимо кілограми в грами:
По-друге, ми обчислюємо градуси, яких він повинен досягти:
Ми використовуємо формулу, підставляємо значення і отримуємо:
4.94 На наступній фотографії ми бачимо дівчину, яка нагріває сталеву ємність, яка містить 3 літри води:
Ми знаємо, що контейнер важить 1,8 кг, і коли ви ставите його на вогонь, контейнер і вода перебувають при температурі 22 ° C.
Скільки калорій потрібно, щоб вода досягла 98ºC, знаючи, що питома теплоємність сталі становить, більш-менш, 0,11 кал.?
Відповідь: 234048кал
Оскільки ємність і вода всередині повинні досягати 98ºC, нам потрібно розрахувати кількість тепла, що поглинається контейнером, з одного боку, і 3 літри води, з іншого:
4.95 Злиток заліза в 20 кг поглинув 300 000 кал.
Знаючи, що питома теплоємність заліза 0,11кал, на скільки градусів ми збільшили його температуру?
Відповідь: 136ºC
Потрібно лише скористатися формулою, ввести знання, які ми знаємо, і вирішити для відповідної змінної:
4.96 Скільки тепла дає сталевий контейнер об'ємом 500 г, що містить 2 літри води, якщо він перейшов від 90 ° C до 20 ° C?
Відповідь: 143850кал
Ми застосовуємо формулу окремо:
Кількість тепла, що виділяється контейнером:
Кількість тепла, що виділяється водою:
4.97 10 літрів окропу змішують з 40 літрами води при 20 ° С. Якщо припустити, що температура суміші становить 30ºC, яку кількість тепла виділяє окріп?
Відповідь: 700 000 кал
Падіння температури окропу становить 100ºC - 30ºC = 70ºC
Кількість переданого тепла:
4.98 У ємність, що містить 200 літрів води при 20ºC, ми вводимо 5 кг залізного злитка при температурі 200ºC.
Якої температури досягне вода, як тільки відбудеться обмін між теплом, яке виділяється залізом, та худобою водою?
Відповідь: 24,82ºC
Припускаючи T температуру, яку досягає вода та залізний злиток, ми будемо мати, що температура, яку отримує вода, і температура, задана залізом .
Кількість тепла, яке отримує вода:
Оскільки кількість отриманого тепла дорівнює кількості переданого, ми можемо встановити таку рівність:
Роблячи операції, ми отримуємо:
4,99 У вас є металевий предмет, для якого ви не знаєте його питомої теплоємності. Єдине, що ви знаєте про нього, це те, що він важить, 1 кг.
Поясніть і вкажіть запитане значення.
Відповідь: 0,8 кал
Не виключаючи інших режимів роздільної здатності, я спочатку нагрівав би об'єкт, наприклад, до досягнення ним 100ºC.
Я беру ємність з 2 літрами води, наприклад, при температурі 20 ° C.
Я поміщаю гарячий предмет у ємність, що містить воду при 20ºC, і бачу, що через кілька секунд температура води досягла 25ºC.
Я називаю питому теплоємність об'єкта k.
Я обчислюю кількість тепла, яке віддає цей об’єкт, коли його поміщають у воду:
Я обчислюю кількість тепла, отриманого водою:
Не беручи до уваги ємність, що містить предмет і воду, я встановлюю рівність тепло, що передається = тепло, отримане:
4100 Висловіть свою думку щодо фрази:
"Чим більший рух частинок, що складають речовину тіла, тим вища його температура"
Відповідь: Правильно
Якщо ми нагріваємо тіло, частки, що його складають, збільшують свою швидкість.