На плавление 2 кг льда, взятого при 0°С потребовалось в 2 раза больше энергии, чем на нагревание некоторой массы свинца на 100°С. Определите массу свинца

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения массы свинца воспользуемся формулой для теплоты плавления и нагревания:

Q1 = m1 L1
Q2 = m2 c * ΔT

где Q1 и Q2 - количество теплоты, требуемое на плавление льда и нагревание свинца, соответственно; m1 и m2 - массы льда и свинца; L1 - удельная теплота плавления льда (334 кДж/кг); c - удельная теплоемкость свинца (129 Дж/(кг·°C)); ΔT - изменение температуры (100 °C).

Из условия задачи:

Q1 = 2 L1
Q2 = 2 m2 c ΔT

Следовательно:

2 L1 = 2 m2 c ΔT

Подставим значения удельной теплоты плавления льда и удельной теплоемкости свинца:

2 334 кДж/кг = 2 m2 129 Дж/(кг·°C) 100 °C

668 кДж = 258 цельсий * m2

m2 = 668 кДж / (258 цельсий) = 2,59 кг

Итак, масса свинца, для нагревания которого требуется в два раза меньше энергии, чем на плавление 2 кг льда, составляет 2,59 кг.