В процессе медленного нагревания кубика массой 2 г, состоящего из неизвестного вещества,...

+398 голосов
4.8m просмотров

В процессе медленного нагревания кубика массой 2 г, состоящего из неизвестного вещества, температура кубика t в зависимости от сообщенного ему количества теплоты Q изменяется так, как показано на графике. При какой температуре из диапазона от 30 ∘C до 34 ∘C удельная теплоемкость этого вещества максимальна? Ответ выразите в ∘C, округлите до целого числа. Найдите также величину максимальной удельной теплоемкости. Ответы выразите в Дж/(г⋅∘C), округлите до десятых.


Физика (57 баллов) | 4.8m просмотров
Дан 1 ответ
+115 голосов
Правильный ответ

Ответ:

Теплоемкость максимальна при 32°С и составляет 1.5 Дж/(г*°С)

Объяснение:

Теплоемкость вещества определяется как:

\displaystyle C=\frac{\delta Q}{dT}

Таким образом, теплоемкость оказывается тем больше, чем больше угол между касательной к графику зависимости Q(t) и осью t. Наибольшим этот угол становится в точке t=32°C, значит при этой температуре теплоемкость максимальна (смотреть нужно, повернув график против часовой стрелки). Найдем ее величину, для этого возьмем какие-либо две точки на касательной к графику в указанной точке:

\displaystyle c=\frac{1}{m}\frac{\Delta Q}{\Delta t}=\frac{1}{0.002}*\frac{6-3}{33-32}=1500 Дж/(кг*°С) или 1,5 Дж/(г*°С).

(19.4k баллов)