Количество теплоты и удельная теплоёмкость: 8 класс
Считаем, сколько теплоты нужно, чтобы нагреть тело, и сколько её даёт топливо. Ниже — кратко о главном, таблица, формулы и частые ошибки.
Все 13 заданий темы — в полном тренажёре
- Подсказка и пошаговое решение каждой задачи
- 6 уроков с теорией и чертежами
- Отчёт для родителя: что решено и где ошибки
Пробуйте. Условия — для родителей
Уровни сложности
В теме 13 заданий на 3 уровнях: разминка, основной, сложный.
Количество теплоты и удельная теплоёмкость — кратко
Считаем, сколько теплоты нужно, чтобы нагреть тело, и сколько её даёт топливо.
- Q = c · m · (t2 − t1)c — удельная теплоёмкость, m — масса, t1 и t2 — начальная и конечная температура
- c · m1 · (t1 − θ) = c · m2 · (θ − t2)
- Q = q · mq — удельная теплота сгорания, m — масса сгоревшего топлива
- Количество теплоты
Количество теплоты Q — энергия, которую тело получает или отдаёт при теплопередаче. Единица — джоуль (Дж); используют также килоджоуль: 1 кДж = 1000 Дж, и мегаджоуль: 1 МДж = 1 000 000 Дж.
- Определение
Удельная теплоёмкость вещества c — количество теплоты, которое нужно передать 1 кг этого вещества, чтобы нагреть его на 1 °C. Единица — джоуль на килограмм-градус: Дж/(кг · °C).
- Порядок расчёта
1) Выписать данные и перевести в единицы СИ: массу — в килограммы (для воды 1 л — это 1 кг). 2) Найти c по таблице. 3) Найти изменение температуры. 4) Подставить в формулу и перемножить. 5) Для крупных чисел перейти к килоджоулям. 6) Проверить, разумен ли ответ: например, нагрев стакана воды не может требовать мегаджоулей.
- Уравнение теплового баланса
Если тела обмениваются энергией только друг с другом, количество теплоты, отданное горячими телами, равно количеству теплоты, полученному холодными: Q отданное = Q полученное.
- Определение
Удельная теплота сгорания топлива q — количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 кг топлива. Единица — джоуль на килограмм (Дж/кг).
Количество теплоты и удельная теплоёмкость в таблице
| Процесс | Формула | Что нужно знать |
|---|---|---|
| нагревание или остывание | Q = c · m · Δt | c из таблицы, массу, Δt |
| сгорание топлива | Q = q · m | q из таблицы, массу топлива |
| теплообмен без потерь | Q отд = Q пол | все тела, которые отдают и получают |
Пример с ответом
Условие. Чтобы нагреть 1 кг воды на 10 °C, нужно 42 кДж. Сколько теплоты нужно, чтобы нагреть 3 кг воды на 10 °C? А 3 кг воды на 40 °C?
Ответ. 3 кг на 10 °C — 126 кДж; 3 кг на 40 °C — 504 кДж.
3 шага с пояснениями — в полном тренажёре, в уроке «Количество теплоты».
Открыть разбор →Частые ошибки
-
Ошибка 1Теплота — это не то, что хранится в теле, а энергия, переданная при теплопередаче. В теле есть внутренняя энергия, а количество теплоты тело получает или отдаёт.
-
Ошибка 2Δt — разность конечной и начальной температур. При нагревании от 20 до 60 °C изменение температуры 40 °C, а не 60 °C.
-
Ошибка 3Удельная теплоёмкость — свойство вещества. У чайной ложки воды и у океана она одна и та же: 4200 Дж/(кг · °C). От массы зависит количество теплоты, а не c.
Физика · 8 класс
Что внутри темы
- Урок 1Количество теплоты
- Урок 2Удельная теплоёмкость
- Урок 3Расчёт количества теплоты
- Урок 4Уравнение теплового баланса
- Урок 5Энергия топлива
- Урок 6Проверь себя: считаем теплоту
В полном тренажёре — 6 уроков с теорией и чертежами, задания 3 уровней, подсказки и разбор каждой задачи.
Чему научится ученик
- Объяснять, что такое количество теплоты
- Объяснять смысл удельной теплоёмкости
- Находить Q = c · m · (t2 − t1)
- Составлять уравнение теплового баланса
- Находить теплоту сгорания топлива
- Сравнивать вещества по теплоёмкости и топлива по теплоте сгорания
Ключевые понятия:количество теплотыджоульудельная теплоёмкостькалориметруравнение теплового балансатопливоудельная теплота сгорания
Что требует школьная программа
Определять количество теплоты; объяснять смысл удельной теплоёмкости вещества; рассчитывать количество теплоты при нагревании и охлаждении; составлять и решать уравнение теплового баланса; объяснять смысл удельной теплоты сгорания топлива и рассчитывать теплоту сгорания.
Что повторить и что дальше
Внутренняя энергия и виды теплопередачиФизика, 8 класс
Физика, 8 классВопросы
Количество теплоты и удельная теплоёмкость · 8 классВ каком классе проходят тему «Количество теплоты и удельная теплоёмкость»?
В 8 классе, предмет «Физика».
Что повторить перед этой темой?
Внутренняя энергия и виды теплопередачи (8 класс).
Что можно решить бесплатно?
Несколько задач прямо на этой странице. Подсказки, пошаговые решения и задания всех уровней — в полном тренажёре, первые 14 дней бесплатно.
Все темы 8 класса и отчёт для родителя
Первые 14 дней полный тренажёр бесплатно.
