Кількість теплоти, яка йде на нагрівання тіла або виділяється під час його охолодження. Питома теплоємність

358. Двигун потужністю 25 Вт протягом 7 хв змушує обертатися лопаті гвинта всередині калориметра, який заповнено водою. За рахунок опору вода нагрівається на 1 °С. Скільки води міститься в калориметрі?

359. З висоти 14 м на пісок падає свинцева куля. На скільки градусів вона нагріється, якщо 50 % потенціальної енергії кулі перейде в її внутрішню енергію?

360. На скільки градусів нагрівається вода у водоспаді, що падає з висоти 70 м? Вважайте, що 60 % механічної енергії води переходить у її внутрішню енергію.

361. Які зміни відбулися б на Землі, якби питома теплоємність води була у 10 разів меншою?

362. На плиту поставили алюмінієву каструлю з водою. Маси каструлі та води є однаковими. Який із графіків залежності отриманої кількості теплоти від часу, зображених на рисунку 58, відповідає каструлі, а який – воді?

363. На плиту помістили калориметр з водою, мідний і сталевий бруски. Маси води, міді й сталі є однаковими. Який графік залежності температури тіл від часу (рис. 59) відповідає воді, який – міді, а який – сталі? Поясніть, чому. Втрати тепла в оточуюче середовище не враховуйте.

364. Чому неможливо довести до кипіння чайник, повний води, підігріваючи його полум'ям свічки?

365. Улітку на дачній ділянці батько з сином збудували басейн завдовжки 4 м, завширшки 2 м і завглибшки 1,5 м. Зранку батько повністю наповнив басейн колодязною водою, температура якої дорівнювала 14 °С. Яку кількість теплоти отримала вода в басейні від гарячого повітря і з сонячними променями, якщо ввечері температура води була вже 18 °С?

366. Сталеве зубило будівельного перфоратора за 15 хв роботи нагрілося на 180 °С. Вважаючи, що 30 % енергії ударів перфоратора пішло на нагрів зубила, знайдіть потужність перфоратора і виконану ним за 15 хв роботу. Маса зубила становить 3 кг.

367. При свердленні отвору в сталевій деталі двигун електродриля виконав роботу 90 кДж. На скільки градусів нагрілося сталеве свердло масою 100 г, якщо на нагрів пішло 2,5 % енергії, витраченої двигуном?

368. Санки з хлопчиком загальною масою 60 кг на швидкості 5 м/с виїхали на ділянку асфальту і зупинилися. На скільки нагрілися сталеві полози санок за рахунок тертя, якщо 20 % їхньої механічної енергії перейшло у внутрішню енергію полозів? Маса кожного полоза становить 1 кг.

369. Свинцева куля пробиває дошку і зменшує швидкість з 300 до 200 м/с. На скільки підвищиться температура кулі за рахунок тертя в дошці, якщо на нагрівання піде 28 % роботи сил тертя?

370. Чи може краплина води, що падає з деякої висоти, нагрітися до кипіння внаслідок удару об землю?

371. Дві однакові свинцеві кулі, які рухалися зі швидкістю 20,5 м/с кожна, зіштовхуються і злипаються. На скільки градусів вони при цьому нагрівають?

Тепловий баланс

372. Щоб охолодити розжарену до 100 °С чавунну сковорідку масою 2 кг, у неї наливають 0,5 л води при температурі 12 °С. До якої температури охолоне сковорідка?

373. У мідний калориметр масою 50 г, в якому міститься 200 г води при температурі 11,5 °С, занурюють металевий циліндр масою 100 г, який до цього тривалий час лежав в окропі. Після закінчення теплообміну в калориметрі встановилася температура 14 °С. З якого металу виготовлено циліндр?

374. У каструлю наливають вісім повних склянок холодної води при температурі 10 °С і п'ять повних склянок гарячої води при 80 °С. Яка температура встановиться в каструлі? Теплоємністю каструлі знехтуйте.

375. Скільки потрібно холодної та гарячої води, щоб приготувати ванну на 200 л з температурою води 28 °С? Температура води до змішування становила відповідно 10 і 85 °С.

376. До ванни, де було 100 л холодної води при температурі 9 °С, долили 60 л гарячої води при 81 °С. Після встановлення теплової рівноваги температура води у ванні дорівнювала 35 °С. Чи були втрати тепла через теплообмін з довкіллям?

377. Учень розрахував, скільки потрібно гарячої води при температурі 80 °С, щоб 100 г холодної води при 8 °С нагріти до 20 °С. Яку поправку в розрахунки потрібно внести, щоб врахувати теплоємність калориметра, в якому міститься холодна вода? Теплоємність калориметра дорівнює 50 Дж/°С.

378. У калориметр, в якому міститься вода при температурі 20 ⁰С, занурюють нагріту в окропі кульку. Температура води піднімається на 2 ⁰С. На скільки ще підніметься температура води в калориметрі, якщо додати ще дві такі самі нагріті в окропі кульки? Перша кулька залишається в калориметрі.