Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

R7RWjYlXevhGy1

Ćwiczenie 1

Uzupełnij zdanie: Ciepło potrzebne do ogrzania ciała o trzydzieści stopni C zależy (tylko od ciepła właściwego / od temperatury początkowej / od ciepła właściwego i od masy ciała).

Ćwiczenie 2

R139nXvwisJy7

Rysunek przedstawia dwa ciała. Ciało opisane literą wielkie A jest zielone. Ciało opisane literą wielkie B jest niebieskie. Na obu ciałach zapisano jednakową temperaturę 10 stopni Celsjusza. Do każdego z ciał skierowana jest strzałka opisana literą wielkie Q. Strzałki symbolizują jednakowe ciepło pobrane przez oba ciała. Poniżej narysowano te ciała po pobraniu ciepła. Na ciele wielkie A zapisano temperaturę końcową 12 stopni Celsjusza. Na ciele wielkie B zapisano temperaturę końcową 20 stopni Celsjusza. — Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.

R1cSwqy1v25Xz

Ciała A i B mają jednakową masę i jednakową temperaturę dziesięć stopni C. Ciała te pobrały jednakowe ciepło Q, w wyniku czego temperatura ciała A wzrosła do dwanaście stopni C, a temperatura ciała B do dwadzieścia stopni C. Uzupełnij zdanie: Ciepło właściwe ciała A jest (mniejsze / większe) od ciepła właściwego ciała B.

R17a3rx7ckUlF1

Ćwiczenie 3

Do kalorymetru z wodą o temperaturze dwadzieścia stopni C wrzucono kawałek miedzi o temperaturze sto stopni C. Miedź oddała ciepło równe dwadzieścia pięć J. Które z poniższych stwierdzeń jest prawdziwe? Możliwe odpowiedzi: 1. Kalorymetr pobrał ciepło dwadzieścia pięć J., 2. Kalorymetr pobrał ciepło mniejsze niż dwadzieścia pięć J., 3. Woda w kalorymetrze pobrała ciepło dwadzieścia pięć J., 4. Woda i kalorymetr pobrały ciepło dwadzieścia pięć J., 5. Woda pobrała ciepło mniejsze niż dwadzieścia pięć J.

Ćwiczenie 4

R1U7UUt82h7jI

Oblicz, o ile zwiększy się temperatura miedzianej patelni o masie m, równa się, jeden przecinek osiem kg, gdy pobierze ona ciepło Q, równa się, sto kJ. Ciepło właściwe miedzi wynosi c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, równa się, trzysta osiemdziesiąt sześć J/(kg·K). Odpowiedź: DELTA t, równa się Tu uzupełnij°C.

Zastosuj wzór $Q = m c_{w} Δ t$ .

Ćwiczenie 5

RVKXVQn8S6xrF

Grzałka elektryczna podgrzała m = 0,3 kg wody od temperatury t indeks dolny, jeden, koniec indeksu dolnego = 20°C do t indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego = 60°C w czasie TAU = 24 sekund. Oblicz moc grzałki. Ciepło właściwe wody c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego = 4190 J/(kg·K). Odpowiedź: P = Tu uzupełnij W

Moc grzałki to iloraz energii wydzielona przez czas. Ciepło pobrane przez wodę, $m c_{w} (t_{2} - t_{1})$ , równe jest ciepłu oddanemu przez grzałkę $P τ$ .

$\displaystyle P = \frac{mc_w(t_2 - t_1)}{\tau} \approx 2095\,\text{W}\ .$

Ćwiczenie 6

R1FWhIrvszLak

Do gorącej herbaty dolano nieco zimnej wody, aby otrzymać herbatę nadającą się do picia. Masa gorącej wody wynosiła m indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego, jej temperatura tangens, masa zimnej wody m indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego, a temperatura t indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego. Ciepło właściwe wody to c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, temperatura końcowa mieszaniny t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego. Zakładamy, że podczas wyrównywania się temperatur ciepło nie rozproszyło się w otoczeniu. Rozstrzygnij, który zapis bilansu cieplnego jest prawidłowy. Możliwe odpowiedzi: 1. m indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego, c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, nawias t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego, minus, t indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego zamknięcie nawiasu, równa się, m indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego, c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, nawias t indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego, minus, t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego zamknięcie nawiasu, 2. m indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego, c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, nawias t indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego, minus, t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego zamknięcie nawiasu, równa się, m indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego, c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, nawias t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego, minus, t indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego zamknięcie nawiasu, 3. m indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego, c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, nawias t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego, minus, t indeks dolny, g, koniec indeksu dolnego zamknięcie nawiasu, równa się, m indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego, c indeks dolny, w, koniec indeksu dolnego, nawias t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego, minus, t indeks dolny, zet, koniec indeksu dolnego zamknięcie nawiasu

Zapis ten sugeruje, że posługujemy się wartościami ciepeł pobranego i oddanego.

Ćwiczenie 7

R1Q3RB7S6Jidd

W wanience niemowlęcej znajduje się woda o masie m, równa się, dwadzieścia kg i temperaturze t indeks dolny, jeden, koniec indeksu dolnego, równa się, dwadzieścia stopni C. Oblicz, ile trzeba dolać wody o temperaturze t indeks dolny, dwa, koniec indeksu dolnego, równa się, sześćdziesiąt stopni C, aby końcowa temperatura wody wynosiła t indeks dolny, k, koniec indeksu dolnego, równa się, trzydzieści siedem stopni C. Pomijamy wymianę ciepła z wanienką i powietrzem. Odpowiedź: Do wanienki należy dolać Tu uzupełnij kg wody o temperaturze 60°C.

Ciepło oddane przez dolaną wodę: $Q_{o d d a n e} = m_{x} c_{w} (t_{2} - t_{k})$ równe jest ciepłu pobranemu przez wodę o masie $m$ : $Q_{p o b r a n e} = m c_{w} (t_{k} - t_{1})$ .

Bilans cieplny możemy zapisać jako

m_{x} c_{w} (t_{2} - t_{k}) = m c_{w} (t_{k} - t_{1})

Stąd wyznaczamy poszukiwaną ilość wody zimnej

m_{x} = \frac{m (t_{k} - t_{1})}{(t_{2} - t_{k})}

i wstawiamy wartości z treści zadania:

m_{x} = \frac{20 k g \cdot (37 ° C - 20 ° C)}{(60 ° C - 37 ° C)} = 14, 8 k g

Ćwiczenie 8

RCHA0BlIMbsm2

Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.

Im większe ciepło właściwe, tym więcej ciepła potrzeba do zwiększenia temperatury ustalonej ilości substancji o określoną wartość.

R1AIBOyWmsQgM

Ćwiczenie 8

Wykres przedstawia zależność temperatury końcowej od pobranego ciepła dla 1 kg wody o cieple właściwym 4190 dżuli na kilogram kelwin oraz dla 1 kg gliceryny o cieple właściwym 2386 dżuli na kilogram kelwin. Na rysunku znajduje się układ współrzędnych, na którego osi poziomej odłożono pobrane ciepło w dżulach oznaczone literą wielkie Q w zakresie od zera do stu dwudziestu tysięcy dżuli. Na osi pionowej odłożono temperaturę w stopniach Celsjusza w zakresie od zera do czterdziestu stopni Celsjusza. Na wykresie znajdują się dwie linie proste zaczynające się w początku układu współrzędnych i skierowane w prawo i w górę. Linia niebieska jest bardziej stroma i leży powyżej linii czerwonej. Uzupełnij zdanie: Linia czerwona przedstawia wykres zależności temperatury końcowej od pobranego ciepła dla gliceryny / wody, a linia niebieska wykres dla gliceryny / wody.

Wirtualne laboratorium WL‑I

Dla nauczyciela

Sprawdź się