Question

3. Какую энергию нужно затратить, чтобы расплавить кусок чугуна массой 4 кг, взятый при температуре 100 °С?

Answer 1

Дано:

m=4 кг

t1=100 °С

t2=2100 °С

C=540 дж/кг °С

Найти: Q

Решение

Q=cm(t2-t1)

Q=540*4*2000

Q=4320 КДж

Answer 2

Для расплавления куска чугуна необходимо преодолеть его плавление температуру и изменить его агрегатное состояние с твердого на жидкое. Чтобы рассчитать необходимую энергию, используется формула:

Q = m * C * ΔT

где: Q - тепловая энергия, необходимая для расплавления чугуна (в джоулях), m - масса чугуна (в килограммах), C - удельная теплоемкость чугуна (в джоулях на килограмм на градус Цельсия), ΔT - изменение температуры, необходимое для достижения точки плавления (в градусах Цельсия).

Удельная теплоемкость чугуна составляет около 0,46 Дж/(г·°C), что можно перевести в 460 Дж/(кг·°C). Таким образом, для расплавления куска чугуна массой 4 кг при температуре 100 °C, необходимая энергия будет:

Q = 4 кг * 460 Дж/(кг·°C) * 100 °C = 184,000 Дж.

Таким образом, необходимо затратить 184,000 Дж (или 184 кДж) энергии для расплавления данного куска чугуна.