Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

За­ви­си­мость тем­пе­ра­ту­ры 1 кг воды от вре­ме­ни в про­цес­се охла­жде­ния пред­став­ле­на на гра­фи­ке. Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты вы­де­ли­лось за 55 мин. охла­жде­ния?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При охла­жде­нии воды до тем­пе­ра­ту­ры за­мер­за­ния вы­де­лит­ся Q_1 = c_вm\Delta t_1 теп­ло­ты, где \Delta t_1  — раз­ность тем­пе­ра­ту­ры в на­ча­ле охла­жде­ния и тем­пе­ра­ту­ры за­мер­за­ния. Из гра­фи­ка видно, что \Delta t_1 = 20 гра­ду­совС. Из гра­фи­ка видно, что за 50 − 10 = 40 минут охла­жде­ния вся вода за­мерз­ла. При за­мер­за­нии вы­де­ля­ет­ся теп­ло­та, про­пор­ци­о­наль­ная массе за­мерз­ше­го ве­ще­ства: Q_2 = \lambda m. Далее охла­жда­ет­ся лед, при его охла­жде­нии вы­де­лит­ся Q_3 = c_лm\Delta t_3 теп­ло­ты, где \Delta t_3  — раз­ность тем­пе­ра­ту­ры в конце охла­жде­ния и тем­пе­ра­ту­ры за­мер­за­ния. Из гра­фи­ка видно, что \Delta t_3 = 20 гра­ду­совС.

Най­дем сколь­ко всего теп­ло­ты вы­де­ли­лось:

Q = Q_1 плюс Q_2 плюс Q_3 = c_вm\Delta t_1 плюс \lambda \Delta m плюс c_лm\Delta t_3 =

 

= 4200Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 1кг умно­жить на 20 гра­ду­совС плюс 3,3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни 5 Дж/кг умно­жить на 1кг плюс 2100Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на \! гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 1кг умно­жить на 20 гра­ду­совС =
= 456 000Дж = 456 кДж.

 

Ответ: 456 кДж.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

1) верно за­пи­са­но крат­кое усло­вие за­да­чи;

2) за­пи­са­ны урав­не­ния и фор­му­лы, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

3) вы­пол­не­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту, и пред­став­лен ответ. При этом до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» (с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми).

3
Пра­виль­но за­пи­са­ны не­об­хо­ди­мые фор­му­лы, про­ве­де­ны 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.

2
За­пи­са­ны и ис­поль­зо­ва­ны не все ис­ход­ные фор­му­лы, не­об­хо­ди­мые для ре­ше­ния за­да­чи.

ИЛИ

За­пи­са­ны все ис­ход­ные фор­му­лы, но в одной из них до­пу­ще­на ошиб­ка.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ный балл3
Источники:
Раздел кодификатора ФИПИ: 2.7 Закон со­хра­не­ния энер­гии в теп­ло­вых про­цес­сах. Урав­не­ние теп­ло­во­го ба­лан­са.
Спрятать решение · КритерииСпрятать критерии · Помощь


О про­ек­те · Ре­дак­ция · Пра­во­вая ин­фор­ма­ция · О ре­кла­ме
© Гущин Д. Д., 2011—2025