Задачи по теплофизике
Задача 1. Нагрев воды
Сколько тепла нужно, чтобы нагреть 1,5 кг воды (c = 4200 Дж/(кг·°C)) с 15 °C до 75 °C?
Показать решение
Решение:
- ΔT = 75−15 = 60 °C.
- Q = c·m·ΔT = 4200·1.5·60 = 378000 Дж.
Задача 2. Плавление льда
Какое количество тепла требуется для плавления 0,2 кг льда при 0 °C? λплавления=334000 Дж/кг.
Показать решение
Решение:
- Q = λ·m = 334000·0.2 = 66800 Дж.
Задача 3. Закон Джоуля–Ленца
При токе I = 4 А и сопротивлении R = 5 Ω через проводник за 3 мин выделится сколько тепла?
Показать решение
Решение:
- t = 3·60 = 180 с.
- Q = I²·R·t = 4²·5·180 = 14400 Дж.
Задача 4. Удельная теплоёмкость
Потребовалось 90000 Дж, чтобы нагреть 3 кг меди на 20 °C. Найдите c меди.
Показать решение
Решение:
- c = Q/(m·ΔT) = 90000/(3·20) = 1500 Дж/(кг·°C).
Задача 5. Парообразование
Сколько тепла нужно, чтобы испарить 0,1 кг воды при 100 °C? λпарообразования=2256000 Дж/кг.
Показать решение
Решение:
- Q = λ·m = 2256000·0.1 = 225600 Дж.