Question

Сколько энергии рассеялось при превращении 218 г свинца в жидкое агрегатное состояние, если было израсходовано 14 г бензина, а начальная температура свинца равна 20 °С. Удельная теплоёмкость свинца — 130 Джкг⋅°С, температура плавления свинца равна 327 °С, а удельная теплота плавления свинца — 0,25⋅105 Дж/кг, удельная теплота сгорания бензина — 47⋅106 Дж/кг. Ответ (округли до десятых):

Answer 1

Ответ:

Рассеялось ≈ 643,8 кДж

Объяснение:

Дано:

m₁ = 218 г = 0,218 кг

t₁ = 20°C

с₁ = 130 Дж/(кг·град)

t₂ = 327°C

λ₁ = 0.25·10⁵ Дж/кг

m₂ = 14 г =0,014 кг

q₂ = 47·10⁶ Дж/кг

Найти:

Qp -pассеявшуюся энергию

Решение:

Энергия, затраченная на нагрев свинца до температуры плавления

Q₁₁ = c₁ · m₁ · (t₂ - t₁) = 130 · 0.218 · (327 - 20) = 8 700.38 (Дж)

Энергия, затраченная на плавление свинца

Q₁₂ = λ₁  · m₁ =  0.25·10⁵ · 0.218 = 5 450 (Дж)

Затраченная энергия

Q₁ = Q₁₁ + Q₁₂ = 8 700.38 + 5 450 = 14 150.38 (Дж)

Энергия, полученная при сгорании бензина

Q₂ = q₂ · m₂ = 47·10⁶ · 0,014 = 658 000 (Дж)

Рассеявшаяся энергия

Qp = Q₂ - Q₁ = 658 000 = 14 150.38 = 643 849.62 (Дж) ≈ 643,8 кДж

Answer 2

Для рассчета энергии, которая рассеялась при превращении 218 г свинца в жидкое агрегатное состояние, мы можем воспользоваться формулой:

Энергия = масса * удельная теплоёмкость * изменение температуры

1. Сначала найдем изменение температуры свинца. Сначала свинец нужно нагреть от начальной температуры (20 °C) до температуры плавления (327 °C):

Изменение температуры = Температура плавления - Начальная температура = 327 °C - 20 °C = 307 °C

2. Теперь найдем энергию, которая была затрачена на нагрев свинца до его плавления:

Энергия = масса * удельная теплоёмкость * изменение температуры Энергия = 218 г * (130 Дж/кг·°С) * 307 °C = 8,021,060 Дж

3. Теперь найдем энергию, которая была затрачена на плавление свинца:

Энергия = масса * удельная теплота плавления Энергия = 218 г * (0.25⋅10^5 Дж/кг) = 54,500 Дж

4. Теперь найдем энергию, которая была затрачена на сгорание 14 г бензина:

Энергия = масса * удельная теплота сгорания Энергия = 14 г * (47⋅10^6 Дж/кг) = 658,000 Дж

5. Теперь сложим все найденные энергии:

8,021,060 Дж (нагрев свинца) + 54,500 Дж (плавление свинца) + 658,000 Дж (сгорание бензина) = 8,733,560 Дж

Ответ округляем до десятых:

Ответ: 8,733,560 Дж (округлено до 8,733,600 Дж).