Question

Что можно сказать о внутренней энергии расплавленного и не расплавленного куска меди массой 1 кг при температуре 1085 градусов?

Answer 1

 Внутренняя энергия расплавленного куска меди больше, чем не расплавленного, так как для того, чтобы расплавить кусок меди, нужно сообщить не расплавленному куску энергию.

Answer 2

Для определения внутренней энергии расплавленного и не расплавленного куска меди массой 1 кг при температуре 1085 градусов Цельсия, мы можем использовать уравнение внутренней энергии термодинамики:

U = m * c * ΔT

Где: U - внутренняя энергия (джоулей) m - масса (1 кг) c - удельная теплоемкость (для расплавленной и не расплавленной меди) ΔT - изменение температуры (в данном случае, разница между температурой и комнатной температурой)

Удельная теплоемкость обычно различается для твёрдых и жидких фаз, поэтому для не расплавленной меди и расплавленной меди удельные теплоемкости будут разными. Давайте рассмотрим их:

1. Для не расплавленной меди (при температуре 1085 градусов Цельсия): Удельная теплоемкость (c) для твёрдой меди можно считать примерно постоянной при данной температуре, и мы можем использовать среднее значение, которое составляет около 0.39 Дж/град·г.

2. Для расплавленной меди: Удельная теплоемкость для жидкой меди может быть рассчитана по-разному в зависимости от температуры, но она обычно варьируется примерно от 0.37 до 0.40 Дж/град·г.

Теперь давайте рассчитаем внутреннюю энергию для обоих случаев.

Для не расплавленной меди: ΔT = 1085°C (температура - комнатная температура) U_нерасплавленная = 1 кг * 0.39 Дж/град·г * 1085°C = 422.55 кДж

Для расплавленной меди (примем c = 0.385 Дж/град·г, среднее значение): U_расплавленная = 1 кг * 0.385 Дж/град·г * 1085°C = 418.225 кДж

Таким образом, внутренняя энергия не расплавленной меди при температуре 1085 градусов Цельсия составляет приблизительно 422.55 кДж, в то время как внутренняя энергия расплавленной меди составляет приблизительно 418.225 кДж. В этом случае внутренняя энергия твёрдой меди немного больше, чем у жидкой меди из-за различий в удельной теплоемкости.