Тема 21. Расчётная задача

21.01 Тепловые явления. Уравнение теплового баланса

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела расчётная задача
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#67974

Брусок льда при температуре     ∘
− 30 C  достали из морозильника и оставили в тёплом помещении. Температура в помещении равна 25∘C  . Сколько времени лёд нагревался до температуры плавления, если известно, что дальнейший процесс плавления длился 20 мин.? Мощность передачи тепла от окружающей среды считать неизменной.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Известно, что лед плавится при  ∘
0C  , следовательно, количество сообщенной теплоты льду до его плавления, составило:

Q1 = cmΔt

где        -Д-ж--
c= 2100кг⋅ ∘C  - удельная теплоемкость льда, m  - масса льда,                  ∘
Δt = 0− (−30)= 30 C - изменение температуры льда.
Также известно, что при плавлении выделяется количество теплоты, равное: 

Q2 = λm

где λ =3,3⋅105  Дж/кг - удельная теплота плавления льда.
Количество теплоты Q2  можно также выразить через энергию теплообмена P  , следующим образом:

Q2 = Pτ2

τ2 = 1200  с. Эта же величина P  связана с Q1

Q1 = Pτ1

    Q    Q τ   cm ⋅Δt ⋅τ    c⋅Δt⋅τ
τ1 = P1-=-1Q-2= ---λm---2 = ---λ--2
           2

τ = 2100⋅30⋅1200-≈ 230 с
 1    3,3⋅105
Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие

3

элементы:

1) верно записано краткое условие задачи;

2) записаны уравнения и формулы, применение которых

необходимо и достаточно для решения задачи выбранным

спосбом (в данном решении: формула количества теплоты для нагрева тела, формула связи мощности и теплоты, формула количества теплоты для плавления тела)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены

2

вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена

ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-

либо числовых расчётов

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо

и достаточно для решения задачи выбранным способом, но

в математических преобразованиях или вычислениях допущена

ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,

1

необходимых для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена

ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл

3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!