Три твердых бруска из меди, золота и платины одинаковой массой 100 г, находящиеся при одинаковой температуре +300 °C, помещают в печь. Используя таблицу, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
Вещество | Удельная теплоемкость вещества в
твердом состоянии, Дж/(кг · °С)
| Температура плавления вещества, °С | Удельная теплота плавления вещества,
кДж/кг
медь | 400 | 1100 | 210
золото | 130 | 1100 | 70
платина | 140 | 1800 | 110
1) Для того чтобы брусок из меди начал плавиться, необходимо количество теплоты, = е 20 кДж.
2) Для того чтобы брусок из платины начал плавиться, необходимо количество теплоты, = е 10 кДж.
3) Бруску из золота требуется наименьшее количество теплоты, чтобы его нагреть до температуры плавления.
4) Бруску из платины требуется наибольшее количество теплоты, чтобы его нагреть до температуры плавления и полностью расплавить.
5) Бруску из золота требуется наименьшее количество теплоты, чтобы его нагреть до температуры плавления и полностью расплавить.
Вещество | Удельная теплоемкость вещества в
твердом состоянии, Дж/(кг · °С)
| Температура плавления вещества, °С | Удельная теплота плавления вещества,
кДж/кг
медь | 400 | 1100 | 210
золото | 130 | 1100 | 70
платина | 140 | 1800 | 110
1) Для того чтобы брусок из меди начал плавиться, необходимо количество теплоты, = е 20 кДж.
2) Для того чтобы брусок из платины начал плавиться, необходимо количество теплоты, = е 10 кДж.
3) Бруску из золота требуется наименьшее количество теплоты, чтобы его нагреть до температуры плавления.
4) Бруску из платины требуется наибольшее количество теплоты, чтобы его нагреть до температуры плавления и полностью расплавить.
5) Бруску из золота требуется наименьшее количество теплоты, чтобы его нагреть до температуры плавления и полностью расплавить.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Перед проверкой утверждений запишем массу брусков в килограммах: m = 0,1 кг.
Перед плавлением брусок из меди нужно сначала нагреть на 1100 − 300 = 800 °C и сообщить ему количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 400 \cdot 800=32000Дж = 32кДж$
что больше 20 кДж. Утверждение 1) неверно.
Перед плавлением брусок из платины нужно сначала нагреть на 1800 − 300 = 1500 °С и сообщить ему количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 140 \cdot 1500=21000Дж = 21кДж$
что уже больше 10 кДж. Утверждение 2) неверно.
Чтобы нагреть брусок из золота требуется количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 130 \cdot ( 1100 - 300 ) =10400Дж = 10,4кДж$
что меньше соответствующих величин для меди и платины. Утверждение 3) верно.
Чтобы расплавить брусок из платины требуется количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 110=11кДж$
а с учетом пункта 2) на нагрев и плавление данного бруска уйдет 21 + 11 = 32 кДж, что совпадает с количеством теплоты из пункта 1), следовательно, меди потребуется больше теплоты на нагрев и расплав, и утверждение 4) неверно.
Для расплава золота требуется 70 · 0,1 = 7 кДж, а с учетом пункта 3) всего на нагрев и расплав бруска потребуется 10,4 + 7 = 17,4 кДж, что меньше всех остальных величин, а значит, утверждение 5) верно.
Ответ: 35.
Перед плавлением брусок из меди нужно сначала нагреть на 1100 − 300 = 800 °C и сообщить ему количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 400 \cdot 800=32000Дж = 32кДж$
что больше 20 кДж. Утверждение 1) неверно.
Перед плавлением брусок из платины нужно сначала нагреть на 1800 − 300 = 1500 °С и сообщить ему количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 140 \cdot 1500=21000Дж = 21кДж$
что уже больше 10 кДж. Утверждение 2) неверно.
Чтобы нагреть брусок из золота требуется количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 130 \cdot ( 1100 - 300 ) =10400Дж = 10,4кДж$
что меньше соответствующих величин для меди и платины. Утверждение 3) верно.
Чтобы расплавить брусок из платины требуется количество теплоты, = е
$Q=0,1 \cdot 110=11кДж$
а с учетом пункта 2) на нагрев и плавление данного бруска уйдет 21 + 11 = 32 кДж, что совпадает с количеством теплоты из пункта 1), следовательно, меди потребуется больше теплоты на нагрев и расплав, и утверждение 4) неверно.
Для расплава золота требуется 70 · 0,1 = 7 кДж, а с учетом пункта 3) всего на нагрев и расплав бруска потребуется 10,4 + 7 = 17,4 кДж, что меньше всех остальных величин, а значит, утверждение 5) верно.
Ответ: 35.
Правильный ответ:
35
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 103542 • Задание №5
[рис.] Четыре металлических бруска положили вплотную друг к другу, как показано на рисунке. Стрелки указывают ...
ID 108038 • Задание №23
При изучении явления фотоэффекта исследовалась зависимость максимальной кинетической энергии $Е_фэ$ вылетающих...
🔗 Другие задания линии №14 по предмету Физика:
ID 167467
На рисунке представлена цепочка превращений радиоактивного урана 238 в стабильный свинец 206.
[...
ID 167468
На рисунке представлена цепочка превращений радиоактивного урана 238 в стабильный свинец 206.
[...
ID 167469
На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206. Используя данные рисунка, и...
ID 167470
На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов.
[рис.]
Используя да...
ID 167471
На рисунке представлена шкала электромагнитных волн.
[рис.]
Используя данные шкалы, выберите ...