Сколько энергии необходимо для плавления бруска из цинка массой 300г, взятого при температуре 30 С ?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам нужно учесть три этапа:

Нагревание бруска от исходной температуры до температуры плавления (419 °C).Плавление бруска.Нагревание расплавленного цинка от температуры плавления до окончательной температуры.

Для начала найдем количество энергии, необходимое для нагревания бруска от температуры 30 °C до температуры плавления цинка (419 °C). Для этого используем формулу:

Q = mcΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса цинка, c - удельная теплоемкость цинка (0,387 кДж/кг*°C), ΔT - изменение температуры.

Q1 = 0,3 кг 0,387 кДж/кг°C * (419 °C - 30 °C) = 44,085 кДж.

Теперь найдем количество энергии, требуемое для плавления цинка. Для этого используем следующую формулу:

Q2 = mL,

где Q2 - количество энергии, необходимое для плавления, m - масса цинка, L - теплота плавления цинка (108,7 кДж/кг).

Q2 = 0,3 кг * 108,7 кДж/кг = 32,61 кДж.

Наконец, найдем количество энергии, необходимое для нагревания расплавленного цинка от температуры плавления до окончательной температуры. Поскольку цинк сначала расплавляется, а затем нагревается до желаемой температуры, мы должны сложить количество энергии, требуемое для плавления, и количество энергии, необходимое для нагревания:

Q3 = 32,61 кДж + 44,085 кДж = 76,695 кДж.

Итак, общее количество энергии, необходимое для плавления бруска из цинка массой 300 г при температуре 30 °C, составляет 76,695 кДж.