Тема . МКТ. Тепловые явления

.03 Теплопроводность

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мкт. тепловые явления
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#47435

В кастрюлю поместили воду и лед при температуре t0 = 0∘C  и закрыли ее крышкой. Массы воды и льда одинаковы. Через время τ =  2 ч 40 мин весь лед растаял.
1. Через какое время температура воды повысится на 1∘C  ?
2. Какое время потребуется, чтобы вода нагрелась от   ∘
20 C  до   ∘
21C  ?

Температура воздуха в комнате tк = 25∘C  . Удельная теплоемкость воды c = 4200  Дж/(кг ⋅ К). Удельная теплота плавления льда λ = 3,2⋅105  Дж/кг.

(Всеросс., 1996, финал, 9)

Показать ответ и решение

Теплообмен между кастрюлей и окружающей средой пропорционален разности температур tк − t  , где t− температура кастрюли. При плавлении льда t = t0 = 0∘C  :

                         m λ
m λ = A(tк − t0)τ, A =---------.
                      (tк − t0)τ

Здесь m  - масса льда, A  - коэффициент пропорциональности. При нагревании воды массой 2m   ∘
0 C  до 1∘C (Δt = 1∘C )  теплообмен остался таким же, как и при плавлении льда. Поэтому можно записать:

                            Δτ1-
cΔt ⋅2m = A (tк − t0)Δτ1 = mλ τ .

Отсюда

      cΔt ⋅2τ
Δτ1 = -------= 4,2 м ин.
        λ

При нагревании воды от t = 20∘C  до 21∘C (Δt = 1∘C)  потребуется время Δ τ
  2  :

Δ τ = Δ τ tк-−-t0-= 21 мин.
   2     1tк − t

(Официальное решение ВсОШ)

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Сказано, что теплообмен пропорционален разности температур

2

Записана формула количества теплоты при плавлении

2

Записана формула количества теплоты при изменении температуры

2

Сказано, что теплообмен оставался таким же

2

Представлен правильный ответ

2

Максимальный балл

10

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!