Question

ДАЮ 36 БАЛЛОВ Какое количество теплоты потребуется для плавления 250г свинца, взятого при температуре 27C? Начертите примерный график нагревания и плавления свинца. Какое количество теплоты в к КДж выделится при конденсации эфира взятого при температуре 35C и его последующего охлаждения до 10C, если масса эфира 2,5 кг? Изобразите процессы графически

Answer 1

Ответ:

вот если не правильно то прости.

Answer 2

Для решения этих задач по теплопередаче мы можем использовать формулы для расчета теплоты, уделяемой на изменение температуры и фазовые переходы.

1. Теплота на плавление свинца:

Для начала определим количество теплоты, необходимое для нагрева свинца до его температуры плавления и далее для плавления самого свинца.

1. Теплота на нагревание до температуры плавления: Специфическая теплоемкость (\(c\)) свинца составляет около 0,128 кДж/(кг * °C). Формула для расчета теплоты \(Q\) для изменения температуры:

\[ Q = mcΔT \]

Где: - \(m = 250\) г (масса свинца) - \(c = 0,128\) кДж/(кг * °C) (теплоемкость свинца) - \(ΔT = T_{плавл} - T_{начальная}\) \(ΔT = 327°C - 27°C = 300°C\)

Подставим значения:

\[ Q_1 = 0,25 \, \text{кг} \times 0,128 \, \text{кДж/(кг * °C)} \times 300°C = 9,6 \, \text{кДж} \]

2. Теплота на плавление: Теплота плавления (\(L\)) для свинца составляет около 24,7 кДж/кг. Теплота, необходимая для плавления, вычисляется так:

\[ Q_2 = mL \]

Где \(m\) - масса в кг, \(L\) - теплота плавления для данного вещества.

\[ Q_2 = 0,25 \, \text{кг} \times 24,7 \, \text{кДж/кг} = 6,175 \, \text{кДж} \]

Итак, общее количество теплоты, необходимое для плавления 250 г свинца при 27°C, составляет \(Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 = 9,6 \, \text{кДж} + 6,175 \, \text{кДж} = 15,775 \, \text{кДж}\).

2. Конденсация и охлаждение эфира:

Для этой задачи сначала найдем теплоту конденсации, а затем количество теплоты, которое нужно удалить при охлаждении до новой температуры.

1. Теплота на конденсацию: Теплота конденсации (\(L_c\)) для эфира составляет около 21,0 кДж/г.

\[ Q_{\text{конд}} = mL_c \]

\[ Q_{\text{конд}} = 2,5 \, \text{кг} \times 21,0 \, \text{кДж/г} = 52,5 \, \text{кДж} \]

2. Теплота на охлаждение: Для расчета количества теплоты, необходимого для охлаждения эфира до 10°C, используем ту же формулу, что и в первой части.

\[ Q_{\text{охл}} = mcΔT \] \[ Q_{\text{охл}} = 2,5 \, \text{кг} \times 4,184 \, \text{кДж/(кг * °C)} \times (35°C - 10°C) = 261,5 \, \text{кДж} \]

Общее количество теплоты, выделяемое при конденсации и последующем охлаждении эфира до 10°C, составляет \(Q_{\text{всего}} = Q_{\text{конд}} + Q_{\text{охл}} = 52,5 \, \text{кДж} + 261,5 \, \text{кДж} = 314 \, \text{кДж}\).

Что касается графиков, на них отображаются изменения температуры в зависимости от подводимого или отнимаемого тепла. Графики могут быть представлены в виде линейных графиков с изменением температуры по оси Y и времени или подводимой/отнимаемой теплоты по оси X для каждого из процессов (нагревание, плавление, конденсация, охлаждение).