Количество теплоты — тренажёр для 8 класса

Почему для нагрева воды нужно больше времени, чем для нагрева металла? Почему летом песок горячий, а вода в море прохладная? Все дело в удельной теплоемкости. В тренажёре задачи построены на реальных ситуациях (кипячение воды, нагрев металла), чтобы ребёнок сам почувствовал разницу.

🚀 Попробовать без регистрации 📝 Задачи с решениями ⚔️ Вызвать на дуэль

Что проверяет эта тема

  • Понимать, что такое количество теплоты.
  • Применять формулу Q = c · m · Δt.
  • Знать удельную теплоемкость воды (4200).
  • Использовать табличные значения для других веществ.

Формулы и правила

Что ищем Формула Обозначения
Нагревание $Q = c \cdot m \cdot (t₂ - t₁)$ Q — теплота (Дж), c — удельная теплоемкость, m — масса, Δt — изменение температуры.
Удельная теплоемкость c (Дж / (кг · °C)) Показывает, сколько энергии нужно для нагрева 1 кг на 1°C.

Разбор задачи по шагам

Задача: Сколько теплоты нужно, чтобы нагреть 2 кг воды на 10°C? (c = 4200)

Шаг 1. Записываем формулу. Q = c · m · Δt.

Шаг 2. Подставляем значения. c = 4200 Дж/(кг·°C). m = 2 кг. Δt = 10°C.

Шаг 3. Считаем. Q = 4200 · 2 · 10 = 84 000 Дж.

Шаг 4. Записываем ответ. 84 000 Дж (или 84 кДж).

Ещё один разбор

Задача. Вещество с $c=500$ Дж/(кг·°C), масса $3.7$ кг, нагревается на $15$ °C. Количество теплоты (Дж)?

1
Формула: $Q = c \cdot m \cdot \Delta t$.
$c = 500$ Дж/(кг·°C), $m = 3.7$ кг, $\Delta t = 15$ °C
2
Вычисляем.
$Q = 500 \cdot 3.7 \cdot 15 = 27750$ Дж

Ответ: 27750

Типичные ошибки

Ошибка: Забывают про изменение температуры
Почему: Используют конечную температуру вместо Δt
Как проверить: Δt — это разница (было 20, стало 30, значит Δt = 10).
Ошибка: Путают единицы измерения
Почему: Подставляют граммы вместо килограммов
Как проверить: Всегда переводите массу в кг. 500 г = 0,5 кг.
Ошибка: Считают, что c — константа для всех
Почему: Не смотрят в таблицу
Как проверить: У воды c = 4200, у железа 460, у масла 1700. Значения разные.

Типы задач в тренажёре

В тренажёре:

  • Расчет Q при нагревании.
  • Расчет Q при охлаждении.
  • Нахождение массы или Δt из формулы.
  • Сравнение веществ (у какого больше теплоемкость).

Все ответы с проверкой.

Кому и когда это нужно

Тема изучается в 8 классе. Часто встречается в ОГЭ по физике.

Родителям: объясните через кухню. Чтобы вскипятить чайник (2 литра), нужно больше времени, чем для кружки. Вода имеет высокую теплоемкость. А металлическая ложка нагревается мгновенно, потому что у металла теплоемкость низкая.

Частые вопросы

Почему у воды такая высокая теплоемкость?

Из-за строения молекулы воды. Водородные связи удерживают молекулы, и чтобы их разорвать (нагреть), нужно много энергии.

Что такое теплообмен?

Процесс передачи теплоты от более горячего тела к более холодному до выравнивания температур.

Примеры задач

Вещество с $c=920$ Дж/(кг·°C), масса $2.9$ кг, нагревается на $18$ °C. Количество теплоты (Дж)?
Ответ: 48024
Вещество с $c=4200$ Дж/(кг·°C), масса $0.5$ кг, нагревается на $56$ °C. Количество теплоты (Дж)?
Ответ: 117600
Вещество с $c=920$ Дж/(кг·°C), масса $3.0$ кг, нагревается на $26$ °C. Количество теплоты (Дж)?
Ответ: 71760

Готовы попробовать свои силы?

В тренажёре задачи проверяются автоматически, а после ошибки показывается пошаговое решение.

Перейти к задачам

Смежные темы

Плавление Парообразование Количество вещества