ФИЗИКА 10 КЛ Удельная теплоемкость цинка (Zn) составляет 380 Дж/(кг·⁰С). 1) Определите теплоемкость бруска цинка массой 150 г. 2) Какое количество теплоты необходимо для нагрева этого бруска от 0 ⁰С до температуры плавления? 3) Вычислите молярную теплоемкость цинка. Желательно с указанием формулы.
Skvoz_Tuman
Хорошо! Рассмотрим каждый пункт по отдельности.
1) Для определения теплоемкости бруска цинка массой 150 г необходимо воспользоваться следующей формулой:
\[Q = mc\Delta T,\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса тела, \(c\) - удельная теплоемкость, и \(\Delta T\) - изменение температуры.
Подставив известные значения, получим:
\[Q = (0.15 \, \text{кг}) \cdot (380 \, \text{Дж/(кг·⁰С)}) \cdot \Delta T.\]
2) Чтобы нагреть брусок цинка от 0 ⁰С до температуры плавления, необходимо рассмотреть изменение внутренней энергии. При достижении температуры плавления внутренняя энергия останется постоянной, так как изменение состояния вещества происходит на уровне молекулярных взаимодействий и не сопровождается изменением температуры.
Обозначим начальную температуру \(T_1 = 0 ⁰С\), а температуру плавления \(T_2\).
Тогда количество теплоты, необходимое для нагрева бруска до температуры плавления, вычисляется по формуле:
\[Q = mc\Delta T + Q_{\text{плавление}},\]
где \(Q_{\text{плавление}}\) - теплота, необходимая для изменения состояния вещества (плавление). Здесь \(\Delta T\) - изменение температуры, равное \(T_2 - T_1\).
3) Чтобы вычислить молярную теплоемкость цинка, нужно знать молярную массу \(M\) данного вещества. Формула для вычисления молярной теплоемкости выглядит следующим образом:
\[C = \frac{Q}{n\Delta T},\]
где \(C\) - молярная теплоемкость, \(Q\) - количество теплоты, \(n\) - количество вещества (в молях), и \(\Delta T\) - изменение температуры.
Выразим количество вещества как \(n = \frac{m}{M}\), где \(m\) - масса вещества.
Итак, мы рассмотрели формулы и теперь можем перейти к решению задачи.
1) Для определения теплоемкости бруска цинка массой 150 г необходимо воспользоваться следующей формулой:
\[Q = mc\Delta T,\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса тела, \(c\) - удельная теплоемкость, и \(\Delta T\) - изменение температуры.
Подставив известные значения, получим:
\[Q = (0.15 \, \text{кг}) \cdot (380 \, \text{Дж/(кг·⁰С)}) \cdot \Delta T.\]
2) Чтобы нагреть брусок цинка от 0 ⁰С до температуры плавления, необходимо рассмотреть изменение внутренней энергии. При достижении температуры плавления внутренняя энергия останется постоянной, так как изменение состояния вещества происходит на уровне молекулярных взаимодействий и не сопровождается изменением температуры.
Обозначим начальную температуру \(T_1 = 0 ⁰С\), а температуру плавления \(T_2\).
Тогда количество теплоты, необходимое для нагрева бруска до температуры плавления, вычисляется по формуле:
\[Q = mc\Delta T + Q_{\text{плавление}},\]
где \(Q_{\text{плавление}}\) - теплота, необходимая для изменения состояния вещества (плавление). Здесь \(\Delta T\) - изменение температуры, равное \(T_2 - T_1\).
3) Чтобы вычислить молярную теплоемкость цинка, нужно знать молярную массу \(M\) данного вещества. Формула для вычисления молярной теплоемкости выглядит следующим образом:
\[C = \frac{Q}{n\Delta T},\]
где \(C\) - молярная теплоемкость, \(Q\) - количество теплоты, \(n\) - количество вещества (в молях), и \(\Delta T\) - изменение температуры.
Выразим количество вещества как \(n = \frac{m}{M}\), где \(m\) - масса вещества.
Итак, мы рассмотрели формулы и теперь можем перейти к решению задачи.
Знаешь ответ?