В какой кастрюле быстре закипает: в алюминевой или медной? !

Answer 1

Вопрос довольно сложный. И интересный. Ответ вам правильный и точно мотивированный не дали. Значится, так. Вас, видимо интересуют кастрюли абсолютно одинаковой формы, верно? Иначе их просто сравнивать нельзя, правильно? А у кастрюль абсолютно одинаковой формы какая физическая величина одинаковая? Верно! СОБСТВЕННЫЙ ОБЪЕМ! Вот из одинаковости объема меди и алюминия и будем исходить. Пусть собственный объем кастрюль V см^3. Мы знаем плотность меди 8, 9 г/см^3 и алюминия 2, 7 г/см^3, верно? Значит, масса медной кастрюли равна 8, 9*V грамм, а алюминиевой 2, 7*V грамм, правильно? А чтобы узнать какое количество теплоты нужно собщить телу известной массы, чтобы нагреть его на один градус, какой параметр надо знать? Верно, удельную теплоемкость материала, из которого изготовлено тело! Вы же все знаете, почему сами не решаете? Удельная теплоемкость меди 0, 385 Дж/ (г*К) , а алюминия 0, 930 Дж/ (г*К) .
Значит, для того, чтобы нагреть медную кастрюлю рассчитанной нами массы на 1 кельвин, нам понадобится 8, 9*0, 385*V=3, 43*V джоуль, а алюминиевую кастрюлю рассчитанной массы на 1 кельвин - 2, 7*0, 930*V=2, 51*V джоуль. А если довести до кипения воду, допустим от 20 до 100 градусов, то, сответственно, и кастрюлям понадобится собщить в 100-20=80 раз больше теплоты, то есть медной 3, 43*80*V=274*V джоуль, а алюминиевой 2, 51*80*V=201*V джоуль. То есть, алюминиевой кастрюле понадобится собщить на 274*V-201*V=73*V джоуль МЕНЬШЕ теплоты, а значит, и вода в ней закипит БЫСТРЕЕ!
А теплопроводность и наличие соли в воде тут вовсе не при чем. Кстати, если добавить в воду соли, то вода закипит существенно медленне, но это уже совсем другая история.