Нагревание, охлаждение

Первый уровень

  1. Какое количество теплоты выделилось при охлаждении чугунной болванки массой 32 кг, если ее температура изменилась от 1115 до 15 °С?19 МДж.
  2. Рассчитайте, какое количество теплоты отдаст кирпичная печь, сложенная из 300 кирпичей, при остывании от 70 до 20 °С. Масса одного кирпича 5 кг.66 МДж.
  3. Размер комнаты 120 м3. Какое количество теплоты потребуется для нагревания воздуха в комнате от 15 до 25 °С? Плотность воздуха 1,3 кг/м3, удельная теплоемкость 1000 Дж/кг°С.1,6 МДж.
  4. Какое количество теплоты теряет вода в бассейне площадью 70 м2 и глубиной 1,5 м при охлаждении ее на 2 °С?882 МДж.
  5. Какое количество теплоты пойдет на нагревание воды от 15 до 25 °С в бассейне, длина которого 100 м, ширина 6 м, а глубина 2 м?50,4 ГДж.
  6. Для нагревания 100 г свинца от 15 до 35 °С надо сообщить 260 Дж теплоты. Найдите удельную теплоемкость свинца.130 Дж/кг°С
  7. Кусок льда массой 0,8 кг нагревают от —30 до —10 °С. При этом затрачено количество теплоты 33,6 кДж. Определите удельную теплоемкость льда.2100 Дж/кг°С
  8. На нагревание 15 л воды было затрачено 315 кДж энергии. На сколько градусов нагрелась вода?На 5 °С.
  9. Медному бруску массой 200 г, имевшему температуру 20 °С, сообщили 8 кДж энергии. Какой стала температура бруска?120 °С.
  10. При охлаждении медного паяльника до 20 °С выделилось 30,4 кДж энергии. До какой температуры был нагрет паяльник, если его масса 200 г?400 °С.

Второй уровень

  1. Удельная теплоемкость никеля в 2 раза больше удельной теплоемкости олова. Во сколько раз количество теплоты, необходимое для нагревания 2 кг никеля на 5 °С, больше количества теплоты, необходимого для нагревания 5 кг олова на 2 °С?В 2 раза.
  2. Одна и та же масса воды нагрета в одном случае на 20 °С, в другом — на 50 °С. Во сколько раз во втором случае израсходовано энергии больше, чем в первом?В 2,5 раза.
  3. В алюминиевой кастрюле массой 800 г нагрели 5 кг воды от 20 до 100 °С. Какое количество теплоты получила кастрюля с водой?1,7 МДж.
  4. В алюминиевом чайнике массой 300 г нагревают 2 л воды от 16 °С до кипения. Какое количество теплоты затрачено на нагревание?729 кДж.
  5. Какое количество теплоты потребуется для нагревания смеси из 300 г воды и 50 г спирта от 20 до 70 °С?69,3 кДж.
  6. На сколько градусов можно нагреть 10 л воды, если ей сообщить столько же энергии, сколько ее выделится при охлаждении 10 кг льда от 0 до —20 °С?10 °С.
  7. На нагревание кирпича массой 4 кг на 63 °С затрачено такое же количество теплоты, как и на нагревание воды той же массы на 13,2 °С. Определите удельную теплоемкость этого замечательного кирпича.880 Дж/кг°С
  8. С какой высоты должна упасть капля, чтобы при ударе о землю она нагрелась на 1 °С?420 м.
  9. На какую высоту можно было бы поднять груз массой 2 т, если бы удалось полностью использовать энергию, освободившуюся при остывании стакана воды от температуры 100 до 20°С? Объем стакана 250 см3.4,2 м.

Третий уровень

  1. Свинцовая пуля, встретив препятствие, затормозила в нем и нагрелась на 160 °С. Определите скорость пули в момент соприкосновения с препятствием, если на нагревание пули было затрачено 30% ее кинетической энергии.386 м/с.
  2. Сколько раз должен упасть на стальную болванку массой 30 кг шеститонный паровой молот с высоты 2 м, чтобы она нагрелась на 117,6 °С? На нагревание болванки затрачено 60% кинетической энергии молота.25 раз.
  3. При обработке детали слесарь совершил 48 движений стальным напильником, прикладывая силу 40 Н и перемещая напильник на 8 см при каждом движении. На сколько градусов повысилась температура напильника, если он имеет массу 100 ги на увеличение его внутренней энергии пошло 50% совершенной работы?1,5 °С.
  4. Стальной осколок, падая с высоты 500 м, имел у поверхности скорость 50 м/с. На сколько повысилась температура осколка, если считать, что вся работа сопротивления воздуха пошла на его нагревание?7,5 °С.
  5. С какой высоты должна падать вода, чтобы при ударе о землю она нагрелась до 100 °С? Начальная температура воды 20 °С. На нагрев идет 50% механической энергии.67,2 км.
  6. Для нагревания смеси медных и стальных опилок общей массой 200 гот 20 до 220 °С потребовалось подвести 17,6 кДж теплоты. Какова масса медных опилок в этой смеси?0,12 кг.
  7. В батарею водяного отопления вода поступает при температуре 80 °С по трубе сечением 500 мм? со скоростью 1,2 см/с, а выходит из батареи, имея температуру 25 °С. Сколько теплоты получает отапливаемое помещение в течение суток?120 МДж.
  8. Установка, выделяющая тепловую мощность 50 кВт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубе площадью сечения 177 мм?. При установившемся режиме проточная вода нагревается на 25 °С. Определите скорость течения воды.2,7 м/с.