ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 86.8: Примеры решения задач по теме «первый закон термодинамики»
Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.
Кирилл Панов, методист по физике Шпаргача обновлено 11 сентября 2026
Условие
Два одинаковых герметичных сосуда объёмом V=1 л содержат равные массы веществ: в одном вода, в другом воздух. Какой сосуд быстрее нагреется на ΔT = 50 °C?
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
План решения.
Чтобы определить, какой сосуд нагреется быстрее, нужно сравнить количество теплоты Q, необходимое для нагрева каждого вещества на заданную разность температур ΔT. Согласно первому закону термодинамики и формуле теплоёмкости, при отсутствии фазовых переходов и работы расширения (сосуды герметичны и жёсткие) количество теплоты равно: Q=c·m·ΔT где c — удельная теплоёмкость вещества, m — масса вещества. Поскольку массы веществ равны (mвода =mвоздух) и изменение температуры одинаково (ΔT=50°C), скорость нагрева будет зависеть только от удельной теплоёмкости. Чем меньше удельная теплоёмкость, тем меньше тепла требуется для нагрева, и тем быстрее произойдёт процесс при той же мощности источника тепла.
Вычисление и сравнение.
Вспомним табличные значения удельных теплоёмкостей:
- Удельная теплоёмкость воды: cвода ≈4200 Дж /(кг·°C).
- Удельная теплоёмкость воздуха (при постоянном объёме): cвозд ≈718 Дж /(кг·°C) (часто в школьных задачах используют округлённое значение около 1000 Дж /(кг·°C) или даже меньше, если учитывать изобарный процесс, но здесь объём постоянен).
Сравним их: cвозд <cвода. Это означает, что для нагрева одного килограмма воздуха на 1°C требуется примерно в 6 раз меньше энергии, чем для нагрева одного килограмма воды на ту же температуру.
Рассчитаем отношение необходимых количеств теплоты:
Qвозд/Qвода =cвозд ·m·ΔT/cвода ·m·ΔT =cвозд/cвода ≈718/4200≈0,17Таким образом, воздуху требуется значительно меньше теплоты для достижения того же изменения температуры.
Проверка и вывод.
Логика проверки: вода обладает аномально высокой теплоёмкостью благодаря водородным связям, поэтому она медленно нагревается и медленно остывает. Газы имеют низкую теплоёмкость на единицу массы. Следовательно, при равных массах и равных условиях подвода тепла сосуд с воздухом достигнет целевой температуры ΔT=50°C быстрее.
Ответ: сосуд с воздухом.
Сосуд с воздухом
Ключ «=10 К» в условии явно относится к другой задаче или является ошибкой распознавания/привязки, так как вопрос качественный («какой сосуд»), а не количественный. Решение основано на фундаментальном физическом свойстве: удельная теплоёмкость воздуха многократно меньше удельной теплоёмкости воды.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 86.8 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 86.8?
Краткий ответ: Сосуд с воздухом.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 86. Примеры решения задач по теме «первый закон термодинамики».
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.