8 класс Контрольная работа N 1 по теме « Тепловые явления» Вариант 1 1. Медную деталь массой 0,25 кг нагревают от 20 до 370 °С. Сколько тепла для этого понадобится?
2. Сколько нужно сжечь каменного угля, чтобы выделилось 1,5 -10* Дж энергии?
3. Объясните, почему батареи центрального отопления обычно ставят под окнами.
4. Какое количество теплоты нужно потратить, чтобы расплавить 500 г свинца, имеющего
температуру 20 °C ?
5. Почему лед не сразу начинает таять, если его внести с мороза в натопленную комнату?
6. Для приготовления пищи поляриики используют воду, полученную из расплавленного льда.
Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы расплавить лед массой 20 кг и
полученную воду вскипятить, если начальная температура льда -10°C ?
Справочные данные
Удельная теплоемкость меди 400 Дж/ кг "С, Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг °С,
Удельная теплота сгорания каменного угля - 30 -10° Дж/кг; Плотность воды 1000 кг/м
Удельная теплоемкость свинца 140 Дж/кг °С, Удельная теплоемкость льда 2100 Дж/к "С,
Удельная теплота плавления свинца 25- 10' Дж/кг; Температура плавления свинца 327°C
Удельная теплота плавления льда 340 - 10' Дж/кг :

1) Формулу используем ту же, что для парообразования:Q=lm

Подставляем:

11.5*10^6=2.5*10^6Дж(это удельная теплота парообразования воды)*m

m=11.5*10^6/2.5*10^6=4.6кг

2)Тут будем рассчитывать в 2 этапа:

Сперва рассчитаем, сколько теплоты потребуется для нагрева льда до нужной температуры:

253-473=220К(изменение температуры)

Q1=cmT=4200(удельная теплоемкость воды)*3*220=2772000 Дж= 2772 кДж.

Теперь теплоту, нужную для превращения в пар:

Q2=lm=334*10^3(удельная теплота плавления льда)*3=1002*10^3 Дж

Сложим эти две теплоты и получим ответ:

Q=Q1+Q2=2772 кДж+1002 кДж=3774 кДж = 3774000 Дж.

3)Сперва рассчитаем, сколько теплоты нам потребуется для нагрева:

а)воды:

Q1=cmT=4200*15*80=5040000 Дж= 5040 кДж = 5.04 МДж.

б)льда:

тут сперва будет плавление, посколько при нуле он плавится в воду:

Q=lm=334*10^3*5=1670*10^3 Дж.

И нагрев до 80:

Q=cmT=4200*5*80=1680000 Дж.

А итого теплоты на лед:

Q=1670000+1680000=3350000 Дж = 3350 кДж = 3.35 МДж

Теперь сложим теплоты, необходимые для льда и воды:

Q=5.04 МДж+3.35 МДж=8.39 МДж.

Приравняем это к формуле парообразования(мы же будем нагревать нашу адскую смесь паром, вы не забыли?):

Q=lm

m=Q/l=8.39*10^6/2.5*10^6=3.356 кг.

В  задаче надо написать уравнение теплового баланса. 20 литров воды получили эенергию, равную произведению это массы на теплоёмкость воды на разницу температур (она известна). Сколько-то литров горячей воды эту же энергию отдали (там, правда, ДРУГАЯ разница температур). Так что сналала считаете, сколько НАДО, а потому - склолько надо взять горячей воды, чтоб получить вот стольлко энергии.

Во второй задаче надо знать теплотворную дров (она же - удельная теплота сгорания) и просто умножить её на массу дрво (по счастью, ровно 1). А изменение температуры равно этой энергии делить на массу воды и делить на её удельную тепло