Question

Какое количество теплоты необходимо добавить к 2 кг свинца, который разогрет до температуры плавления, чтобы его расплавить. Удельная теплота плавления 24 000 Дж/кг

Answer 1

Дано:

λ= 24000 Дж/кг

m= 2 кг

--------------------------

Q-?

Решение:

Q= λm= 24000 Дж/кг * 2 кг= 48000 Дж

Ответ: 48 кДж

Answer 2

Для того чтобы расплавить 2 кг свинца до его температуры плавления, сначала нужно нагреть его до этой температуры, а затем добавить теплоту плавления.

1. Сначала определим количество теплоты, необходимое для нагрева свинца до его температуры плавления. Для этого используем удельную теплоемкость свинца (c), которая обычно составляет около 128 Дж/(кг·°C), чтобы выразить изменение температуры (ΔT):

Q1 = m * c * ΔT где: Q1 - количество теплоты для нагрева m - масса свинца (2 кг) c - удельная теплоемкость свинца (128 Дж/(кг·°C)) ΔT - изменение температуры (разница между температурой плавления и начальной температурой)

Для свинца температура плавления обычно около 327°C, а предположим, что начальная температура составляет около 20°C:

ΔT = 327°C - 20°C = 307°C

Теперь мы можем вычислить количество теплоты, необходимое для нагрева свинца:

Q1 = 2 кг * 128 Дж/(кг·°C) * 307°C = 79,072 Дж

2. Далее, нам нужно добавить количество теплоты, необходимое для его плавления. Удельная теплота плавления свинца составляет 24 000 Дж/кг, и у нас есть 2 кг свинца:

Q2 = m * L где: Q2 - количество теплоты для плавления m - масса свинца (2 кг) L - удельная теплота плавления свинца (24 000 Дж/кг)

Q2 = 2 кг * 24,000 Дж/кг = 48,000 Дж

3. Теперь суммируем количество теплоты для нагрева (Q1) и количество теплоты для плавления (Q2) для получения общего количества теплоты, необходимого для расплавления свинца:

Q_общее = Q1 + Q2 = 79,072 Дж + 48,000 Дж = 127,072 Дж

Итак, для того чтобы расплавить 2 кг свинца, вам потребуется 127,072 Дж теплоты.