Упражнение 13 ГДЗ Перышкин 8 класс (2022) (Физика)

Температура плавления выше у тела, для которого построен верхний график; удельная теплота плавления у тела, для которого построен нижний график больше, т.к. на расплав его потребовался наибольший промежуток времени, удельные теплоемкости тел не одинаковы — им требуется разное количество теплоты для изменения температуры на 1 °С
2. В ведре с водой плавают куски льда. Общая температура воды и льда ОС. Будет ли лёд таять или вода замерзать? От чего это зависит?
Это зависит от температуры окружающего воздуха, какая она? больше она или меньше 0С т.е. если температура воздуха > 0С он отдает теплоту и лед тает, а если температура воздуха < 0С, то вода отдает теплоту и замерзает. 3. Сколько энергии нужно затратить, чтобы расплавить лёд массой 4 кг при температуре О °С? 4. Сколько энергии требуется затратить, чтобы расплавить свинец массой 20 кг при температуре плавления? Сколько энергии понадобится для этого, если начальная температура свинца 27 °С? 5. Поставьте на плиту две одинаковые жестяные банки. В одну налейте воду массой 0,5 кг, в другую положите снег той же массы. Заметьте, сколько времени потребуется, чтобы вода в обеих банках закипела. Объясните результаты опыта. Банка с водой закипела через 2,5 минуты. В банке со льдом вода через 27 минут. В банке со льдом вода закипела позже, потому что нужно затратить энергию на нагрев льда, на плавление льда и на нагрев воды до температуры кипения. А в банке с водой необходимо затратить энергию лишь на нагрев воды до температуры кипения.

1. Температура плавления выше у тела, для которого построен верхний график. Удельная теплота плавления больше у тела, для которого построен нижний график, так как на его плавление потребовалось больше времени. Удельные теплоёмкости тел не одинаковы: для нагревания на одинаковое число градусов им требуется разное количество теплоты.

2. Это зависит от температуры окружающего воздуха. Если температура воздуха выше $$0^\circ\text{C}$$, лёд будет таять. Если температура воздуха ниже $$0^\circ\text{C}$$, вода будет замерзать.

Дано

$$m=4\ \text{кг}$$
$$\lambda=3{,}4\cdot10^5\ \text{Дж/кг}$$

Чтобы расплавить лёд при температуре плавления, нужна теплота плавления:

$$Q=\lambda m$$

$$Q=3{,}4\cdot10^5\cdot4=13{,}6\cdot10^5\ \text{Дж}$$

Ответ

$$13{,}6\cdot10^5\ \text{Дж}$$

Дано

$$m=20\ \text{кг}$$
$$\lambda=0{,}25\cdot10^5\ \text{Дж/кг}$$
$$c=140\ \text{Дж/(кг}\cdot^\circ\text{C)}$$
$$t_\text{пл}=327^\circ\text{C}$$
$$t_1=27^\circ\text{C}$$

Если свинец уже находится при температуре плавления, нужна только теплота плавления:

$$Q_1=\lambda m$$

$$Q_1=0{,}25\cdot10^5\cdot20=5\cdot10^5\ \text{Дж}$$

Если начальная температура $$27^\circ\text{C}$$, сначала свинец нужно нагреть до температуры плавления, а затем расплавить:

$$Q_2=cm(t_\text{пл}-t_1)+Q_1$$

$$Q_2=140\cdot20\cdot(327-27)+5\cdot10^5$$

$$Q_2=840000+500000=1340000\ \text{Дж}=1340\ \text{кДж}$$

Ответ

$$5\cdot10^5\ \text{Дж};\ 1340\ \text{кДж}$$

5. В банке с водой вода закипела через 2,5 минуты, а в банке со снегом — через 27 минут. Во второй банке нужно сначала нагреть снег, затем расплавить его и только потом нагреть воду до температуры кипения. Поэтому на это требуется больше времени, чем на нагрев одной воды.