ГДЗ по физике, 8 класс, Перышкин, номер 11.2: Удельная теплоёмкость

План решения:

Для сравнения количества теплоты воспользуемся формулой для расчёта теплоты при нагревании: Q=cmΔt. Нам даны массы тел (m₁=m₂=100 г) и изменение температуры (Δt=1 °C). Поскольку эти величины одинаковы для обоих тел, количество теплоты будет зависеть только от удельной теплоёмкости вещества (c). Следовательно, нужно найти табличные значения удельных теплоёмкостей воды и меди и сравнить их.

Вычисление:

Из справочных данных по физике возьмём значения удельной теплоёмкости:

• для воды: c_воды ≈4200 Дж/(кг·^°C);
• для меди: c_меди ≈380 Дж/(кг·^°C).

Переведём массу в единицы СИ (килограммы), хотя для сравнения это не обязательно, так как масса сокращается:

Рассчитаем количество теплоты для каждого тела:

1. Для воды: Q_воды =c_воды ·m·Δt=4200·0,1·1=420 Дж
2. Для меди: Q_меди =c_меди ·m·Δt=380·0,1·1=38 Дж

Сравним полученные значения. Видно, что Q_воды >Q_меди. Найдём во сколько раз:

Таким образом, воде требуется примерно в 11 раз больше теплоты, чем меди для нагрева на ту же температуру при равной массе.

Проверка и вывод:

Логика верна: вода обладает одной из самых высоких удельных теплоёмкостей среди распространённых жидкостей, а металлы (включая медь) имеют низкую удельную теплоёмкость. Это означает, что вода «сопротивляется» изменению температуры сильнее, чем металл. Расчёты подтверждают этот факт: для нагрева 100 г воды на 1 °C нужно 420 Дж, а для 100 г меди — всего 38 Дж.