Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6214
2018-02-03 
Свинцовое тело массой 50 г получает от нагревателя ежеминутно 60 Дж теплоты. По мере нагревания тела от $0^{ \circ} С$ теплоотдача возрастает в соответствии с графиком, представленным на рис. Выведите формулу изменения температуры тела и определите максимальную температуру.
Решение:
Из графика видно, что вследствие роста температуры через некоторое время $\tau_{0}$ после начала нагревания наступает тепловое равновесие: тело ежеминутно отдает столько же теплоты $q_{0}$, сколько получает. График результирующего притока количества теплоты к телу представлен на рис. Пользуясь этим графиком из соотношения $q_{0}/q = \tau_{0}/( \tau_{0} - \tau)$ можно найти количество теплоты полученное телом в момент времени $\tau: q = \frac{ \tau_{0} - \tau}{ \tau_{0}} q_{0}$. Количество теплоты, полученное телом за конечный промежуток времени $\tau$ с момента начала нагревания, численно равно площади заштрихованной фигуры $Q = \frac{q_{0} + q }{2} \tau = \frac{q_{0} \tau (2 \tau_{0} - \tau ) }{2 \tau_{0}}$. Учитывая, что $Q = cmt$, приходим к формуле $t = \frac{q_{0} \tau (2 \tau_{0} - \tau ) }{2 \tau_{0} cm }$. Максимальная температура достигается при $\tau = \tau_{0}; t_{max} = \frac{q_{0} \tau_{0} }{2cm} = 46^{ \circ} С$.
Свинцовое тело массой 50 г получает от нагревателя ежеминутно 60 Дж теплоты. По мере нагревания тела от $0^{ \circ} С$ теплоотдача возрастает в соответствии с графиком, представленным на рис. Выведите формулу изменения температуры тела и определите максимальную температуру.
Решение:
Из графика видно, что вследствие роста температуры через некоторое время $\tau_{0}$ после начала нагревания наступает тепловое равновесие: тело ежеминутно отдает столько же теплоты $q_{0}$, сколько получает. График результирующего притока количества теплоты к телу представлен на рис. Пользуясь этим графиком из соотношения $q_{0}/q = \tau_{0}/( \tau_{0} - \tau)$ можно найти количество теплоты полученное телом в момент времени $\tau: q = \frac{ \tau_{0} - \tau}{ \tau_{0}} q_{0}$. Количество теплоты, полученное телом за конечный промежуток времени $\tau$ с момента начала нагревания, численно равно площади заштрихованной фигуры $Q = \frac{q_{0} + q }{2} \tau = \frac{q_{0} \tau (2 \tau_{0} - \tau ) }{2 \tau_{0}}$. Учитывая, что $Q = cmt$, приходим к формуле $t = \frac{q_{0} \tau (2 \tau_{0} - \tau ) }{2 \tau_{0} cm }$. Максимальная температура достигается при $\tau = \tau_{0}; t_{max} = \frac{q_{0} \tau_{0} }{2cm} = 46^{ \circ} С$.
