Question

Сколько энергии необходимо затратить, чтобы расплавить олово массой 4,6 кг, взятого при начальной температуре 99 °С. Температура плавления олова равна 232 °С, удельная теплота плавления олова 0,59⋅105 Джкг, удельная теплоёмкость олова 230 Джкг⋅°С.​

Answer 1

Ответ:

412 114 Дж

Объяснение:

ДАНО:

Олово

m = 4,6 кг

t1 = 99 °С

t2 = 232 °С

q = 0,59⋅10⁵ Дж\кг

c = 230 Дж\кг⋅°С

Q - ?

Сначала олово нагревается от 99 °С до 232  °С, на это необходимо затратить Q1, затем олово плавится, на это необходимо затратить Q2. Затем сложим Q1  и Q2 , чтобы найти Q.

Q1  = cm (t2 - t2)

Q1  = 230 Дж\кг⋅°С * 4,6 кг * (232 °С - 99 °С) = 140 714 Дж

Q2 = qm

Q2 = 0,59⋅10⁵ Дж\кг * 4,6 кг = 271 400 Дж

Q = Q1 + Q2

Q = 140 714 Дж + 271 400 Дж = 412 114 Дж

Answer 2

Для расчета количества энергии, необходимой для расплавления олова, нужно учесть два этапа: нагрев олова до его температуры плавления и затем расплавление олова при постоянной температуре плавления.

1. Энергия для нагрева олова до температуры плавления: Масса олова (m) = 4.6 кг Начальная температура (T1) = 99 °C = 372 K Температура плавления (T2) = 232 °C = 505 K Удельная теплоёмкость олова (c) = 230 Дж/(кг·°C)

Энергия для нагрева олова до температуры плавления: Q1 = m * c * ΔT1, где ΔT1 = T2 - T1.

ΔT1 = 505 K - 372 K = 133 K

Q1 = 4.6 кг * 230 Дж/(кг·°C) * 133 K = 1423780 Дж.

2. Энергия для расплавления олова: Удельная теплота плавления олова (L) = 0.59 * 10^5 Дж/кг

Энергия для расплавления олова: Q2 = m * L

Q2 = 4.6 кг * 0.59 * 10^5 Дж/кг = 27140000 Дж.

Общая энергия, необходимая для расплавления олова: Q = Q1 + Q2 = 1423780 Дж + 27140000 Дж = 28563780 Дж.

Итак, необходимо затратить приблизительно 28,563,780 Дж энергии, чтобы расплавить олово массой 4.6 кг, начиная с температуры 99 °C до температуры плавления 232 °C.