Question

Сколько требуется сжечь керосина, чтобы расплавить свинец массой 400г, взятого при температуре плавления?

Answer 1

Сколько теплоты надо, чтобы расплавить свинец

Q=л*m=25 000Дж/кг * 0,4кг=10 000Дж

Q=qm

m=Q/q = 10 000Дж/ 40 800 000Дж/кг = 0,00024509803кг=0,25г=250мг

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо учесть некоторые допущения и предположения.

Предположение 1: Считаем, что вся энергия, выделяемая при сжигании керосина, полностью переходит в нагревание свинца и не расходуется на другие процессы.

Предположение 2: Для упрощения расчётов мы будем считать, что масса продуктов сгорания керосина равна массе керосина.

Шаг 1: Определение энергии, необходимой для плавления свинца: Свинец обладает температурой плавления при определённом давлении. Предположим, что эта температура равна 327 градусам Цельсия.

Для плавления свинца требуется энергия, называемая теплотой плавления. Для свинца эта величина составляет около 24,5 кДж/моль. Для расчёта количества теплоты, необходимого для плавления 400 г свинца, нам понадобится узнать количество молей свинца.

Молярная масса свинца (Pb) составляет примерно 207,2 г/моль. Поэтому количество молей свинца можно рассчитать следующим образом:

количество молей = масса свинца / молярная масса количество молей = 400 г / 207,2 г/моль ≈ 1,93 моль

Теплота плавления для 1 моля свинца составляет 24,5 кДж/моль, поэтому для 1,93 моль свинца потребуется:

количество теплоты = количество молей × теплота плавления количество теплоты = 1,93 моль × 24,5 кДж/моль ≈ 47,29 кДж

Шаг 2: Расчёт количества керосина, которое необходимо сжечь для получения этой энергии. Количество энергии, выделяемой при сгорании керосина, зависит от его теплоты сгорания. Теплота сгорания керосина составляет примерно 43 МДж/кг или 43 кДж/г.

Для расчёта количества керосина, необходимого для выделения 47,29 кДж, используем следующую формулу:

количество керосина = количество теплоты / теплота сгорания количество керосина = 47,29 кДж / 43 кДж/г ≈ 1,10 г

Таким образом, примерно 1,10 г керосина требуется сжечь для того, чтобы расплавить 400 г свинца, взятого при его температуре плавления.