В данной статье я расскажу вам о том, как определить удельную теплоемкость объекта, исходя из графика зависимости его температуры от времени нагревания.На графике, представленном на рисунке 1, показана зависимость температуры объекта массой 2 кг от времени его нагревания в электропечи мощностью 3 кВт.
Для определения удельной теплоемкости объекта нам необходимо учесть его твердое состояние и параметры масштаба графика.
Из графика видно, что начальная температура объекта составляет 300 °C (†1 300 °C)٫ а время нагревания до достижения данной температуры равно 30 секундам (T1 30 с).
Для определения удельной теплоемкости объекта воспользуемся формулой⁚
с Q / (m * ΔT),
где c ー удельная теплоемкость (в Дж/кг*°C), Q ー количество теплоты (в Дж), m ー масса объекта (в кг), ΔT ─ изменение температуры (в °C).Так как изначально объект находится в твердом состоянии и подвергается нагреванию, то изменение температуры можно определить как разность текущей температуры и начальной температуры⁚
ΔT T2 ─ T1٫
где T2 ー конечная температура объекта.На графике нам дано начальное значение температуры (300 °C) и конечное значение температуры. Для определения изменения температуры нам необходимо вычислить разницу между этими значениями.Исходя из параметров масштаба графика٫ вычисляем ΔT.
Далее, мы уже знаем массу объекта (2 кг) и изменение температуры (ΔT). Остается только определить количество теплоты Q٫ которое передается объекту во время его нагревания.Количество теплоты можно определить٫ используя формулу⁚
Q P * t,
где P ─ мощность электропечи (в Вт), t ー время нагревания (в секундах).Итак, у нас есть мощность электропечи (3 кВт) и время нагревания (в данном случае ─ это время, за которое объект достигает начальной температуры). Подставляем значения в формулу и находим Q.Наконец, с учетом всех полученных значений, можем вычислить удельную теплоемкость объекта⁚
c Q / (m * ΔT).
Подставляем значения Q, m и ΔT и получаем результат.
В данной задаче нас просят ответ округлить до целых. Поэтому, округляем полученное значение удельной теплоемкости до ближайшего целого числа.
Надеюсь, эта статья помогла вам разобраться в способах определения удельной теплоемкости объекта на основе графика зависимости его температуры от времени нагревания.