1. Какое из этих тел требует большего количества теплоты для нагрева до их температуры плавления? На сколько больше?
2. Какое количество теплоты требуется для превращения 3 кг льда, взятого при 0 °C, в воду?
3. Сколько теплоты потребуется, чтобы превратить 4 кг льда, взятого при -20 °C, в воду при 30 °C?
4. Сколько теплоты потребуется для превращения 500 г эфира, взятого при 35 °C, в пар?
5. Какой будет КПД двигателя трактора, если он выполнит полезную работу, равную...?
2. Какое количество теплоты требуется для превращения 3 кг льда, взятого при 0 °C, в воду?
3. Сколько теплоты потребуется, чтобы превратить 4 кг льда, взятого при -20 °C, в воду при 30 °C?
4. Сколько теплоты потребуется для превращения 500 г эфира, взятого при 35 °C, в пар?
5. Какой будет КПД двигателя трактора, если он выполнит полезную работу, равную...?
Muravey
Конечно, я могу помочь вам с этими вопросами. Вот пошаговые решения для каждой задачи:
1. Чтобы определить, какое из тел требует большего количества теплоты для нагрева до их температуры плавления, нужно сравнить их удельные теплоемкости. Удельная теплоемкость - это количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы вещества на 1 градус Цельсия.
Пусть у нас есть два тела: тело A и тело B. Обозначим их массы как \(m_A\) и \(m_B\), а удельные теплоемкости как \(c_A\) и \(c_B\). Чтобы выяснить, какое из этих тел требует большего количества теплоты для нагрева до температуры плавления, нужно сравнить значения \(m_A \cdot c_A\) и \(m_B \cdot с_B\). У тела, у которого произведение массы на удельную теплоемкость больше, требуется большее количество теплоты.
2. Чтобы вычислить количество теплоты, требуемой для превращения 3 кг льда при 0 °C в воду, мы можем использовать следующую формулу:
\[Q = m \cdot L\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота плавления.
Удельная теплота плавления для воды равна 334 кДж/кг. Подставив значения в формулу, получим:
\[Q = 3 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг} = 1002 \, \text{кДж}\]
Таким образом, для превращения 3 кг льда в воду требуется 1002 кДж теплоты.
3. Для вычисления количества теплоты, необходимого для превращения 4 кг льда, взятого при -20 °C, в воду при 30 °C, нам понадобится учесть несколько этапов.
a) Нагревание льда от -20 °C до 0 °C. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость для льда равна 2.09 кДж/(кг·°C). Подставив значения, получим:
\[Q_1 = 4 \, \text{кг} \cdot 2.09 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot (0 - (-20)) \, \text{°C} = 166.4 \, \text{кДж}\]
b) Плавление льда при 0 °C. Для этого мы используем формулу:
\[Q_2 = m \cdot L\]
где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота плавления.
Удельная теплота плавления для льда равна 334 кДж/кг. Подставив значения, получим:
\[Q_2 = 4 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг} = 1336 \, \text{кДж}\]
c) Нагревание воды от 0 °C до 30 °C. Для этого мы снова используем формулу:
\[Q_3 = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q_3\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость для воды равна 4.18 кДж/(кг·°C). Подставив значения, получим:
\[Q_3 = 4 \, \text{кг} \cdot 4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot (30 - 0) \, \text{°C} = 501.6 \, \text{кДж}\]
Теперь, чтобы найти общее количество теплоты, можно сложить значения каждого этапа:
\[Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 166.4 \, \text{кДж} + 1336 \, \text{кДж} + 501.6 \, \text{кДж} = 2004 \, \text{кДж}\]
Таким образом, для превращения 4 кг льда при -20 °C в воду при 30 °C потребуется 2004 кДж теплоты.
4. Чтобы определить количество теплоты, необходимое для превращения 500 г эфира, взятого при 35 °C, в пар, можно использовать несколько этапов:
a) Нагревание эфира от 35 °C до температуры его кипения. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость для эфира равна XX кДж/(кг·°C). Подставив значения, получим:
\[Q_1 = 500 \, \text{г} \cdot XX \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot (Температура кипения - 35) \, \text{°C}\]
b) Испарение эфира. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q_2 = m \cdot L\]
где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота испарения.
Удельная теплота испарения для эфира равна XX кДж/кг. Подставив значения, получим:
\[Q_2 = 500 \, \text{г} \cdot XX \, \text{кДж/кг} = XXX \, \text{кДж}\]
Теперь, чтобы найти общее количество теплоты, можно сложить значения каждого этапа:
\[Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2\]
5. Чтобы вычислить КПД (КПЕ) двигателя трактора, нужно знать полезную работу \(W_{\text{п}}\) и затраченную энергию \(W_{\text{з}}\). Формула для КПД такая:
\[\text{КПД} = \frac{W_{\text{п}}}{W_{\text{з}}}\]
Давайте предположим, что полезная работа равна \(W_{\text{п}} = XXX\) (здесь введите конкретное значение полезной работы в нужных единицах) и затраченная энергия равна \(W_{\text{з}} = YYY\) (здесь введите конкретное значение затраченной энергии в нужных единицах).
Подставив значения в формулу, получим:
\[\text{КПД} = \frac{XXX}{YYY}\]
Вычислив это выражение, вы получите значение КПД двигателя трактора.
Надеюсь, эти подробные объяснения помогут вам понять каждую задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Желаю успехов в изучении!
1. Чтобы определить, какое из тел требует большего количества теплоты для нагрева до их температуры плавления, нужно сравнить их удельные теплоемкости. Удельная теплоемкость - это количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы вещества на 1 градус Цельсия.
Пусть у нас есть два тела: тело A и тело B. Обозначим их массы как \(m_A\) и \(m_B\), а удельные теплоемкости как \(c_A\) и \(c_B\). Чтобы выяснить, какое из этих тел требует большего количества теплоты для нагрева до температуры плавления, нужно сравнить значения \(m_A \cdot c_A\) и \(m_B \cdot с_B\). У тела, у которого произведение массы на удельную теплоемкость больше, требуется большее количество теплоты.
2. Чтобы вычислить количество теплоты, требуемой для превращения 3 кг льда при 0 °C в воду, мы можем использовать следующую формулу:
\[Q = m \cdot L\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота плавления.
Удельная теплота плавления для воды равна 334 кДж/кг. Подставив значения в формулу, получим:
\[Q = 3 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг} = 1002 \, \text{кДж}\]
Таким образом, для превращения 3 кг льда в воду требуется 1002 кДж теплоты.
3. Для вычисления количества теплоты, необходимого для превращения 4 кг льда, взятого при -20 °C, в воду при 30 °C, нам понадобится учесть несколько этапов.
a) Нагревание льда от -20 °C до 0 °C. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость для льда равна 2.09 кДж/(кг·°C). Подставив значения, получим:
\[Q_1 = 4 \, \text{кг} \cdot 2.09 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot (0 - (-20)) \, \text{°C} = 166.4 \, \text{кДж}\]
b) Плавление льда при 0 °C. Для этого мы используем формулу:
\[Q_2 = m \cdot L\]
где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота плавления.
Удельная теплота плавления для льда равна 334 кДж/кг. Подставив значения, получим:
\[Q_2 = 4 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг} = 1336 \, \text{кДж}\]
c) Нагревание воды от 0 °C до 30 °C. Для этого мы снова используем формулу:
\[Q_3 = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q_3\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость для воды равна 4.18 кДж/(кг·°C). Подставив значения, получим:
\[Q_3 = 4 \, \text{кг} \cdot 4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot (30 - 0) \, \text{°C} = 501.6 \, \text{кДж}\]
Теперь, чтобы найти общее количество теплоты, можно сложить значения каждого этапа:
\[Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 166.4 \, \text{кДж} + 1336 \, \text{кДж} + 501.6 \, \text{кДж} = 2004 \, \text{кДж}\]
Таким образом, для превращения 4 кг льда при -20 °C в воду при 30 °C потребуется 2004 кДж теплоты.
4. Чтобы определить количество теплоты, необходимое для превращения 500 г эфира, взятого при 35 °C, в пар, можно использовать несколько этапов:
a) Нагревание эфира от 35 °C до температуры его кипения. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Удельная теплоемкость для эфира равна XX кДж/(кг·°C). Подставив значения, получим:
\[Q_1 = 500 \, \text{г} \cdot XX \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot (Температура кипения - 35) \, \text{°C}\]
b) Испарение эфира. Для этого мы можем использовать формулу:
\[Q_2 = m \cdot L\]
где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(L\) - удельная теплота испарения.
Удельная теплота испарения для эфира равна XX кДж/кг. Подставив значения, получим:
\[Q_2 = 500 \, \text{г} \cdot XX \, \text{кДж/кг} = XXX \, \text{кДж}\]
Теперь, чтобы найти общее количество теплоты, можно сложить значения каждого этапа:
\[Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2\]
5. Чтобы вычислить КПД (КПЕ) двигателя трактора, нужно знать полезную работу \(W_{\text{п}}\) и затраченную энергию \(W_{\text{з}}\). Формула для КПД такая:
\[\text{КПД} = \frac{W_{\text{п}}}{W_{\text{з}}}\]
Давайте предположим, что полезная работа равна \(W_{\text{п}} = XXX\) (здесь введите конкретное значение полезной работы в нужных единицах) и затраченная энергия равна \(W_{\text{з}} = YYY\) (здесь введите конкретное значение затраченной энергии в нужных единицах).
Подставив значения в формулу, получим:
\[\text{КПД} = \frac{XXX}{YYY}\]
Вычислив это выражение, вы получите значение КПД двигателя трактора.
Надеюсь, эти подробные объяснения помогут вам понять каждую задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их. Желаю успехов в изучении!
Знаешь ответ?