Тела из меди и железа равной массы получили одинаковое количество теплоты.Какое из них нагреется до более высокой температуры?почему?(удельная теплоемкость меди 380 Дж/(кг умноженная на С),железа 460 Дж/(кг умноженная на С).)ПОМОГИТЕ ПЛИИС с РЕШЕНИЕМ
Для ответа на этот вопрос необходимо использовать формулу для расчета изменения температуры тела при передаче ему теплоты:
Q = mcΔT
Где: Q - количество переданной теплоты m - масса тела c - удельная теплоемкость ΔT - изменение температуры
Поскольку тела получили одинаковое количество теплоты, Q будет одинаковым. Для меди и железа масса равна, поэтому m также одинаково. Удельная теплоемкость для меди и железа различна, поэтому необходимо выразить ΔT для каждого материала:
ΔT(медь) = Q / (mc) = Q / (m c(медь)) = Q / (m 380) ΔT(железо) = Q / (mc) = Q / (m c(железо)) = Q / (m 460)
Так как m и Q одинаковы для обоих материалов, можно увидеть, что ΔT(медь) > ΔT(железо), так как удельная теплоемкость меди меньше, чем удельная теплоемкость железа. Следовательно, медь нагреется до более высокой температуры по сравнению с железом при одинаковом количестве полученной теплоты.
Для решения задачи нужно использовать формулу для расчета количества теплоты, которая поглощается или выделяется телом при изменении его температуры:
[ Q = mc\Delta T ]
где ( Q ) — количество теплоты, ( m ) — масса тела, ( c ) — удельная теплоемкость материала, и ( \Delta T ) — изменение температуры.
В данном случае, тела из меди и железа имеют одинаковую массу (( m )) и получают одинаковое количество теплоты (( Q )). Нам необходимо определить, какое из этих тел нагреется до более высокой температуры.
Пусть:
Так как количество теплоты ( Q ) и масса ( m ) одинаковы для обоих тел, мы можем написать формулы для изменения температуры каждого тела:
Для меди: [ Q = m \cdot c{\text{медь}} \cdot \Delta T{\text{медь}} ] [ \Delta T{\text{медь}} = \frac{Q}{m \cdot c{\text{медь}}} ]
Для железа: [ Q = m \cdot c{\text{железо}} \cdot \Delta T{\text{железо}} ] [ \Delta T{\text{железо}} = \frac{Q}{m \cdot c{\text{железо}}} ]
Теперь подставим значения удельных теплоемкостей:
[ \Delta T_{\text{медь}} = \frac{Q}{m \cdot 380} ]
[ \Delta T_{\text{железо}} = \frac{Q}{m \cdot 460} ]
Чтобы сравнить, какое из тел нагреется до более высокой температуры, достаточно сравнить величины (\Delta T{\text{медь}}) и (\Delta T{\text{железо}}). Очевидно, что чем меньше удельная теплоемкость, тем большее изменение температуры при одном и том же количестве теплоты.
Удельная теплоемкость меди (380 Дж/(кг·°С)) меньше, чем удельная теплоемкость железа (460 Дж/(кг·°С)). Это означает, что при одинаковом количестве теплоты ( Q ) и массе ( m ), изменение температуры ((\Delta T)) будет больше у меди, чем у железа.
Следовательно, тело из меди нагреется до более высокой температуры, чем тело из железа.
Уже известно, что тела получили одинаковое количество теплоты. Температура тела зависит от его удельной теплоемкости. Удельная теплоемкость меди меньше, чем у железа, поэтому тело из меди нагреется до более высокой температуры.
