Два ученика получили задание построить графики зависимости температуры воды от количества теплоты, полученного ею от нагревателя. Эти графики представлены на рисунке 106. Объясните, почему графики ...

7 классФизика

Два ученика получили задание построить графики зависимости температуры воды от количества теплоты, полученного ею от нагревателя. Эти графики представлены на
рисунке 106. Объясните, почему графики оказались разными. Какой из графиков соответствует нагреванию большей массы воды? Во сколько раз различались массы воды в опытах учеников?
Задание рисунок 1
рис. 106

StaticConfig

Два ученика получили задание построить графики зависимости температуры воды от количества теплоты, полученного ею от нагревателя. Эти графики представлены на рисунке 106. Объясните, почему графики ...

Решение

Количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела (или выделяемое при остывании), зависит от массы этого тела, от изменения его температуры и удельной теплоемкости. Графики получились разными, т.к. ученики нагревали разную массу воды. Чем больше масса воды, тем нужно большее количество теплоты. Нагреванию большей массы воды соответствует график В. Массы воды в опытах учеников различались в 2 раза.

Дано:
$с_{A} = c_{B} = 4200 \frac{Дж}{кг * °С}$;
$Δt_{A} = Δt_{B} = 40 °С$;
$Q_{A} = 4200$ Дж;
$Q_{B} = 8400$ Дж;
Найти:
$\frac{m_{B}}{m_{A}}$ − ?
Решение:
Количество теплоты, необходимое для нагрева воды:
Q = cmΔt;
$m_{A} = \frac{Q_{A}}{ c_{A} * Δt_{A}}$;
$m_{B} = \frac{Q_{B}}{ c_{B} * Δt_{B}} = \frac{Q_{B}}{ c_{A} * Δt_{A}}$;
$\frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{\frac{Q_{B}}{c_{A} * Δt_{A}}}{\frac{Q_{A}}{ c_{A} * Δt_{A}}} = \frac{Q_{B}}{Q_{A}}$;
$\frac{m_{B}}{m_{A}} = \frac{8400}{4200} = 2$.
Ответ: В 2 раза.