Question

какую энергию нужно затратить чтобы расплавить кусок меди массой 4 кг, взятый при температуре плавления меди​

Answer 1

Нужно затратить 250дж/кг градус Цельсия

Answer 2

Для расплавления меди необходимо затратить энергию на нагревание ее до температуры плавления и затем на собственно расплавление. Давайте разделим это на два этапа.

1. Нагрев меди до температуры плавления: Температура плавления меди составляет около 1084 градуса Цельсия (или около 1983 градуса Фаренгейта). Мы предположим, что начальная температура меди равна комнатной температуре, которая обычно составляет около 25 градусов Цельсия (или 77 градусов Фаренгейта). Таким образом, нам нужно нагреть медь с 25°C до 1084°C.

   Для расчета необходимой энергии используем удельную теплоемкость меди. Удельная теплоемкость (с) меди составляет примерно 0.39 Дж/градус Цельсия.

   Масса меди (m) = 4 кг = 4000 г. Начальная температура (T1) = 25°C Температура плавления (T2) = 1084°C

   Необходимая энергия для нагрева: Q1 = m * c * ΔT Q1 = 4000 г * 0.39 Дж/градус Цельсия * (1084°C - 25°C) Q1 = 4000 г * 0.39 Дж/градус Цельсия * 1059°C Q1 = 1648140 Дж

2. Расплавление меди: Теплота плавления (либо укажем в джоулях, либо калориях):

   Теплота плавления меди (L) составляет примерно 13,1 кДж/г или 3137 калорий/г.

   Необходимая энергия для расплавления: Q2 = m * L Q2 = 4000 г * 13.1 кДж/г Q2 = 52400 кДж

Теперь сложим обе энергии, чтобы найти общее количество энергии, необходимое для расплавления меди:

Q_общ = Q1 + Q2 Q_общ = 1648140 Дж + 52400 кДж = 1648140 Дж + 52400000 Дж = 54048140 Дж

Итак, для расплавления 4-килограммового куска меди при температуре плавления меди потребуется примерно 54 048 140 Дж энергии.