Какой из двух кусков, бетона или серебра, вследствие ударов молотка с одинаковой силой и одинаковым количеством раз, нагреется меньше? Обоснуйте свой ответ. Удельная теплоемкость бетона составляет 880 Дж/(кг·°C), а удельная теплоемкость серебра - 250 Дж/(кг·°C).
Осень
Чтобы ответить на данную задачу, мы должны учесть, что теплоемкость (C) - это количество теплоты (Q), необходимое для нагрева единичной массы вещества на один градус Цельсия.
Тепло (Q) можно выразить следующим образом:
\[Q = m \cdot C \cdot \Delta T\]
где m - масса вещества, C - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Сравним кусок бетона и кусок серебра. Если мы предположим, что масса обоих кусков одинакова, то можем упростить формулу:
\[Q_{\text{бетон}} = m \cdot C_{\text{бетон}} \cdot \Delta T\]
\[Q_{\text{серебро}} = m \cdot C_{\text{серебро}} \cdot \Delta T\]
Теперь рассмотрим величину теплоты, выделяющуюся при каждом ударе молотка. Если силы ударов и количество ударов одинаковы, то изменение температуры (\(\Delta T\)) также будет одинаковым для обоих кусков.
Теперь обратимся к удельной теплоемкости. Поскольку удельная теплоемкость бетона (880 Дж/(кг·°C)) больше, чем удельная теплоемкость серебра (250 Дж/(кг·°C)), это означает, что для нагревания единичной массы бетона будет требоваться больше теплоты, чем для нагревания единичной массы серебра.
Таким образом, из-за большей удельной теплоемкости бетон нагреется меньше, чем серебро, после ударов молотка с одинаковой силой и количеством раз.
Обоснование данного ответа основано на физических законах, связанных с теплоемкостью и количеством теплоты, необходимой для изменения температуры вещества.
Тепло (Q) можно выразить следующим образом:
\[Q = m \cdot C \cdot \Delta T\]
где m - масса вещества, C - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.
Сравним кусок бетона и кусок серебра. Если мы предположим, что масса обоих кусков одинакова, то можем упростить формулу:
\[Q_{\text{бетон}} = m \cdot C_{\text{бетон}} \cdot \Delta T\]
\[Q_{\text{серебро}} = m \cdot C_{\text{серебро}} \cdot \Delta T\]
Теперь рассмотрим величину теплоты, выделяющуюся при каждом ударе молотка. Если силы ударов и количество ударов одинаковы, то изменение температуры (\(\Delta T\)) также будет одинаковым для обоих кусков.
Теперь обратимся к удельной теплоемкости. Поскольку удельная теплоемкость бетона (880 Дж/(кг·°C)) больше, чем удельная теплоемкость серебра (250 Дж/(кг·°C)), это означает, что для нагревания единичной массы бетона будет требоваться больше теплоты, чем для нагревания единичной массы серебра.
Таким образом, из-за большей удельной теплоемкости бетон нагреется меньше, чем серебро, после ударов молотка с одинаковой силой и количеством раз.
Обоснование данного ответа основано на физических законах, связанных с теплоемкостью и количеством теплоты, необходимой для изменения температуры вещества.
Знаешь ответ?