Задание 14. На рисунке приведены графики зависимости от времени температуры двух тел одинаковой массы, изготовленных из разных веществ и выделяющих одинаковое количество теплоты в единицу времени. Первоначально вещества находились в жидком состоянии.
Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера.
1) Температура кристаллизации вещества 1 ниже, чем вещества 2.
2) Вещество 2 полностью переходит в твёрдое состояние, когда начинается кристаллизация вещества 1.
3) Удельная теплота кристаллизации вещества 1 меньше, чем вещества 2.
4) Удельная теплоёмкость вещества 1 в жидком состоянии больше, чем вещества 2.
5) В течение промежутка времени 0-t1 оба вещества находились в твёрдом состоянии.
Решение.
Из рисунка видно, что вещество остывало. Значит, первые линейные сегменты (обоих графиков) – это остывание жидкости, вторые линейные сегменты – кристаллизация жидкости, третьи линейные сегменты – остывание твердого тела.
1) Нет, из графика видно, что кристаллизация вещества 1 происходит при более высокой температуре.
2) Да, в момент времени t1 вещество 1 только начинает кристаллизоваться, а вещество 2 – остывать в твердом состоянии.
3) Нет, т.к. вещества одинаковой массы, то более высокая температура кристаллизации вещества 1 означает и более высокую удельную теплоту кристаллизации.
4) Да, вещество 1 в жидком состоянии остывает до температуры кристаллизации дольше, чем вещество 2. Значит, удельная теплоемкость в этом процессе вещества 1 выше, чем у вещества 2.
5) Нет, вещества переходят в твердое состояние после отметки t1.
Смешали бензин объемом 1,5 литра и спирт объемом 0,5 литра. Какое количество теплоты выделстся при полном сгорании топлива?
дано:
бензин v1 = 1,5 литра
Спирт v2 = 0,5 литра
Из таблиц берём:
Плотность:(ро) г / см³
Бензин ро1 = 0,7
Спирт ро2 = 0,8
Удельная теплота сгорания: (q) Дж/кг
Бензин 44 000 000
Спирт этиловый 25 000 000
Найти количество теплоты которое выделится при полном сгорании смеси Q - ?
решение :
Q = Q1 + Q2
Q = q1 * m1 + q2 * m2
m1 = v1 * ро1
m2 = v2 * ро2
Плотность не будем переводить в систему СИ, а переведём в кг/л , т к в условии даны литры.
ро1 = 0,7 г/см³ = 0,7 кг/л ро2 = 0,8 г/см³ = 0,8 кг/л
Q = q1 * v1 * ро1 + q2 * v2 * ро2
Q = 44 000 000 * 1,5 * 0,7 + 25 000 000 * 0,5 * 0,8 = 46 200 000 + 10 000 000 = 56 200 000
ответ:
Q = 56 200 000 Дж