Физика контрольная работа Слиток свинца массой т = 115 г. взятый при температуре То = 20°С нагрели до температуры плавления, равной Т = 327 °С, а затем полностью расплавили. Удельная теплоемкость свинца с 130 Дж/(кг.°С), удельная теплота плавления свинца 1 = 24,3 кДж/кг.

Определите количество теплоты, которое потребуется для плавления слитка. Ответ выразить в Дж, округлив до целых.

30 Окт в 19:41
10 +10
0
Ответы
1

Для определения количества теплоты, необходимого для плавления слитка свинца, нужно рассчитать два этапа:

Нагрев свинца от начальной температуры ( T_0 ) до температуры плавления ( T ).Плавление свинца при температуре плавления.Этап 1: Нагрев свинца

Для нахождения количества теплоты, необходимого для нагрева, используется формула:

[
Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T
]

где:

( Q_1 ) — количество теплоты, необходимое для нагрева,( m ) — масса свинца (в кг),( c ) — удельная теплоемкость свинца,( \Delta T ) — изменение температуры.

Сначала переведем массу свинца в килограммы:

[
m = 115 \text{ г} = 0.115 \text{ кг}
]

Затем вычислим изменение температуры:

[
\Delta T = T - T_0 = 327 \text{ °C} - 20 \text{ °C} = 307 \text{ °C}
]

Теперь подставим значения в формулу для ( Q_1 ):

[
Q_1 = 0.115 \text{ кг} \cdot 130 \text{ Дж/(кг.°C)} \cdot 307 \text{ °C}
]

Вычислим ( Q_1 ):

[
Q_1 = 0.115 \cdot 130 \cdot 307 \approx 4850.55 \text{ Дж}
]

Этап 2: Плавление свинца

Для нахождения количества теплоты, необходимого для плавления, используется формула:

[
Q_2 = m \cdot L
]

где:

( Q_2 ) — количество теплоты, необходимое для плавления,( L ) — удельная теплота плавления свинца.

Поскольку удельная теплота плавления дана в кДж/кг, переведем её в Дж/кг:

[
L = 24.3 \text{ кДж/кг} = 24300 \text{ Дж/кг}
]

Теперь подставим массы и ( L ):

[
Q_2 = 0.115 \text{ кг} \cdot 24300 \text{ Дж/кг} \approx 2795.5 \text{ Дж}
]

Общее количество теплоты

Теперь сложим количество теплоты, необходимое для нагрева, и количество теплоты, необходимое для плавления:

[
Q_{total} = Q_1 + Q_2 \approx 4850.55 \text{ Дж} + 2795.5 \text{ Дж} \approx 7646.05 \text{ Дж}
]

Округляя до целых:

[
Q_{total} \approx 7646 \text{ Дж}
]

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для плавления слитка свинца, составляет примерно 7646 Дж.

30 Окт в 19:51
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 91 580 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир