Во сколько раз меньше количество теплоты нужно затратить для нагревания медной детали по сравнению со стальной, если

Во сколько раз меньше количество теплоты нужно затратить для нагревания медной детали по сравнению со стальной, если обе детали имеют одинаковую массу и нагреваются на одинаковое количество градусов? (ответ округлите до десятых долей.) ответ: в раз(-а
Kotenok

Kotenok

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения теплоты. Суть закона заключается в том, что количество переданной теплоты равно произведению массы тела, его теплоемкости и изменения его температуры.

Для начала обозначим:
\(Q_1\) - количество теплоты, необходимое для нагревания медной детали
\(Q_2\) - количество теплоты, необходимое для нагревания стальной детали
\(m\) - масса деталей (по условию, массы у них одинаковые)
\(c_1\) - удельная теплоемкость меди
\(c_2\) - удельная теплоемкость стали
\(\Delta T\) - изменение температуры (по условию, для обоих деталей оно будет одинаковым)

Теперь применим закон сохранения теплоты к каждой детали:
\[Q_1 = mc_1\Delta T\]
\[Q_2 = mc_2\Delta T\]

Если мы хотим найти, во сколько раз меньше количество теплоты нужно затратить для нагревания медной детали по сравнению со стальной, то нам нужно найти отношение \(Q_1\) к \(Q_2\). Для этого разделим уравнения:

\[\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{mc_1\Delta T}{mc_2\Delta T}\]

Заметим, что масса деталей и изменение температуры сокращаются:

\[\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{c_1}{c_2}\]

Остается лишь подставить значения удельных теплоемкостей меди и стали для нахождения ответа:

\[Ответ = \frac{c_1}{c_2}\]

Округлим результат до десятых долей.

Можно заметить, что удельная теплоемкость меди \(c_1\) больше, чем у стали \(c_2\). Поэтому отношение \(c_1\) к \(c_2\) будет больше единицы.

Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагревания медной детали, будет меньше, чем для стальной детали, примерно в разы, указанные в ответе.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello