Формула
Количество теплоты для изменения температуры тела равно произведению удельной теплоёмкости, массы и разности температур: Q = cmΔT.
Задача уровня ЕНТ
Смешали воду массой $m_1 = 2$ кг при температуре $t_1 = 80°$C и воду массой $m_2 = 3$ кг при температуре $t_2 = 20°$C. Найдите температуру смеси. Теплоотдачей в окружающую среду пренебрегите.
Горячая вода отдаёт столько же теплоты, сколько холодная получает (удельная теплоёмкость одинакова и сокращается):
$$c m_1 (t_1 - t) = c m_2 (t - t_2)$$
$$t = \frac{m_1 t_1 + m_2 t_2}{m_1 + m_2} = \frac{2 \cdot 80 + 3 \cdot 20}{2 + 3} = \frac{160 + 60}{5} = 44°\text{C}$$
Количество теплоты зависит от вещества (удельная теплоёмкость c), массы тела и того, на сколько градусов нужно изменить температуру. Для воды c = 4200 Дж/(кг·К) — поэтому её и используют в обогревателях и теплоаккумуляторах.
Разность температур ΔT одинакова в градусах Цельсия и кельвинах. Нагревание и охлаждение считаются одной формулой: при охлаждении ΔT берут по модулю.
Теплота, необходимая для нагревания 1 кг вещества на 1 К. Для воды — 4200 Дж/(кг·К), для льда — 2100 Дж/(кг·К).
Найдите ΔT = Q / (c · m) и прибавьте его к начальной температуре: t₂ = t₁ + Q / (c · m).
Встроить на свой сайт
Вставьте код — на странице будет только калькулятор с этой формулой:
<iframe src="https://physlabo.com/embed/ru/heat-quantity/" width="100%" height="380" style="border:0" loading="lazy" title="Калькулятор количества теплоты"></iframe>
Тренируйте тему «Количество теплоты»
Ещё 3 задач с разбором и анимацией
Перейти к задачам