Question

3. Какое количество теплоты требуется для плавления меди массой 20 кг, взятой при температуре 23 оС? (Удельная теплоемкость меди 380 , удельная теплота плавления меди 210000 , температура плавления меди 1083 0С)4. Металлический предмет массой 200 г, нагретый предварительно до 100оС, опущен в воду, масса которой 400 г и температура 22оС. Спустя некоторое время температура воды стала равной 25оС. Какова удельная теплоемкость металла? (Удельная теплоемкость воды 4200 )5. Сколько дров понадобится сжечь, чтобы истопить кирпич­ную печь? КПД печи равен 25 %, масса печи 1,5 т, в про­цессе протапливания температура печи изменяется от 10 °С до 70 °С. (Удельная теплоемкость кирпича 880 , удельная теплота сгорания дров 13000000) пожалуйста :)

Answer 1

Q=cmt+hm
Q=380*20*(1083-83)+210000*20= 11800000(Дж)

cm(t0-t)=c`m`(t`-t0)
4200*0.4(25-22)=c`*0.2(100-25)
c`=336(Дж/кгС)

n=cmt/qM
M=cmt/qn
M=880*1500(70-10)/(13000000*0.25)= 24.4(кг)

Answer 2

3. Для расчета количества теплоты, необходимой для плавления меди массой 20 кг, нужно учитывать, что при плавлении меди температура остается постоянной до тех пор, пока вся медь не перейдет в жидкое состояние. Поэтому можно использовать следующую формулу:

Q = m * L,

где Q - количество теплоты, необходимое для плавления меди (в Дж); m - масса меди (в кг); L - удельная теплота плавления меди (в Дж/кг).

Подставляя известные значения, получим:

Q = 20 * 210000 = 4 200 000 Дж.

Ответ: для плавления меди массой 20 кг при температуре 23 оС требуется 4 200 000 Дж теплоты.

4. Для определения удельной теплоемкости металла можно воспользоваться законом сохранения энергии. Когда металлический предмет погружается в воду, он отдает часть своей теплоты воде, и температура воды увеличивается. Когда система достигает теплового равновесия, можно записать:

m * c * (Tf - Ti) = m_w * c_w * (Tf - Tw),

где m - масса металла (в кг); c - удельная теплоемкость металла (в Дж/кг*К); Tf - конечная температура металла и воды (в К); Ti - начальная температура металла (в К); m_w - масса воды (в кг); c_w - удельная теплоемкость воды (в Дж/кг); Tw - начальная температура воды (в К).

Переписав формулу, получим:

c = (m_w * c_w * (Tf - Tw)) / (m * (Tf - Ti)).

Подставляя известные значения, получим:

c = (0.4 * 4200 * (298 - 295)) / (0.2 * (298 - 373)) ≈ 420 J/К*кг.

Ответ: удельная теплоемкость металла составляет примерно 420 Дж/(кг*К).

5. Для решения этой задачи нужно использовать закон сохранения энергии. Количество теплоты, необходимое для нагрева печи до температуры 70 °С, можно вычислить, зная массу печи, ее удельную теплоемкость (которая для кирп