Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 6 № 982
i

При из­го­тов­ле­нии льда в мо­ро­зиль­ной ка­ме­ре до­маш­не­го хо­ло­диль­ни­ка по­тре­бо­ва­лось 8 мин для того, чтобы охла­дить воду от 4 °С до 0 °С. Удель­ная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °C), удель­ная теплоёмкость льда cл  =  2100 Дж/(кг · °C), удель­ная теп­ло­та плав­ле­ния льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты от­да­ла вода при охла­жде­нии до 0 °C, если её масса 100 г?

2)  Сколь­ко вре­ме­ни по­тре­бу­ет­ся для пре­вра­ще­ния этой воды в лёд, если мощ­ность хо­ло­диль­ни­ка не ме­ня­ет­ся? Ответ вы­ра­зить в ми­ну­тах и округ­лить до це­ло­го числа.

3)  Для охла­жде­ния ли­мо­на­да на празд­ни­ке Пете по­тре­бу­ет­ся 500 г льда. За какое время до при­хо­да го­стей он дол­жен по­ста­вить в хо­ло­диль­ник воду при тем­пе­ра­ту­ре 4 °С, чтобы она успе­ла замёрз­нуть?

На­пи­ши­те пол­ное ре­ше­ние этой за­да­чи.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Ко­ли­че­ство теп­ло­ты, от­дан­ное водой при охла­жде­нии до 0 °C, равно Q_1=cm\Delta t=1680 Дж.

2)  Для того, чтобы дан­ная пор­ция воды замёрзла, она долж­на от­дать хо­ло­диль­ни­ку ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q_2=\lambda m=33000 Дж. Так как мощ­ность хо­ло­диль­ни­ка не ме­ня­ет­ся, то

 дробь: чис­ли­тель: Q_1, зна­ме­на­тель: \tau_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Q_2, зна­ме­на­тель: \tau_2 конец дроби рав­но­силь­но \tau_2= дробь: чис­ли­тель: Q_2, зна­ме­на­тель: Q_1 конец дроби \tau_1\approx157 минут.

3)  Ко­ли­че­ство теп­ло­ты, ко­то­рое вода мас­сой M  =  400 г долж­на от­дать хо­ло­диль­ни­ку, чтобы охла­дить­ся до 0 °С и замёрз­нуть, равно

Q=cM\Delta t плюс \lambda M=M левая круг­лая скоб­ка c\Delta t плюс \lambda пра­вая круг­лая скоб­ка .

Оно про­пор­ци­о­наль­но массе воды. Так как мощ­ность хо­ло­диль­ни­ка по­сто­ян­на, то

 дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: \tau_1 плюс \tau_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: M, зна­ме­на­тель: \tau конец дроби рав­но­силь­но \tau= дробь: чис­ли­тель: M, зна­ме­на­тель: m конец дроби левая круг­лая скоб­ка \tau_1 плюс \tau_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =825минут.

 

Ответ: 1) 1680 Дж; 2) 157 минут; 3) 825 минут.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

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

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, фор­му­лы и т.п., при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

II) про­ве­де­ны нуж­ные рас­суж­де­ния, верно осу­ществ­ле­на ра­бо­та с гра­фи­ка­ми, схе­ма­ми, таб­ли­ца­ми (при не­об­хо­ди­мо­сти);

III) сде­ла­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, ко­то­рые при­во­дят или могут при­ве­сти к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми; часть про­ме­жу­точ­ных вы­чис­ле­ний может быть про­ве­де­на «в уме»; за­да­ча может ре­шать­ся как в общем виде, так и путём про­ве­де­ния вы­чис­ле­ний не­по­сред­ствен­но с за­дан­ны­ми в усло­вии чис­лен­ны­ми зна­че­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный чис­лен­ный ответ на все три во­про­са за­да­чи с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

4
При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для всех трёх во­про­сов за­да­чи, но пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) дан для пер­во­го и вто­ро­го или толь­ко для пер­во­го из трёх во­про­сов за­да­чи.

ИЛИ

При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для пер­во­го и вто­ро­го из трёх во­про­сов за­да­чи, и пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) дан для пер­во­го и вто­ро­го из трёх во­про­сов за­да­чи

3
При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для всех трёх во­про­сов за­да­чи, но пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) не дан ни на один из трёх во­про­сов за­да­чи.

ИЛИ

При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для пер­во­го и вто­ро­го из трёх во­про­сов за­да­чи, и дан пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) для пер­во­го из трёх во­про­сов за­да­чи

2
При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для пер­во­го и вто­ро­го из трёх во­про­сов за­да­чи, но не дан пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) ни на один из трёх во­про­сов за­да­чи.

ИЛИ

При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для пер­во­го из трёх во­про­сов за­да­чи, и дан пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) для пер­во­го из трёх во­про­сов за­да­чи.

ИЛИ

При­ве­де­но вер­ное ре­ше­ние (I, II), сде­ла­ны ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты (III) для пер­во­го из трёх во­про­сов за­да­чи, но не дан пра­виль­ный чис­лен­ный ответ (IV) ни на один из трёх во­про­сов за­да­чи

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 или 4 балла0
Мак­си­маль­ный балл4

Аналоги к заданию № 967: 982 983 987 ... Все