Question

какое количество теплоты выделится при кристаллизации и охлаждении до температуры 20° алюминия массой m=80г находящегося при температуре плавления ?удельная теплоёмкость алюминия с=920 Дж/кг° температура плавления t=660° удельная теплота плавления =390 кДж/кг​

Answer 1

Ответ:

Для рассчета количества теплоты, выделяющейся при кристаллизации и охлаждении алюминия, следует учесть два процесса: первый - это изменение температуры от температуры плавления (660°) до комнатной температуры (20°), а второй - это сам процесс кристаллизации. Для начала рассчитаем количество теплоты, необходимое для охлаждения алюминия:

Q1 = m * c * ΔT

где

m = 80 г (масса алюминия)

c = 920 Дж/кг°C (удельная теплоемкость алюминия)

ΔT = 660°C - 20°C = 640°C

Q1 = 80 г * (920 Дж/кг°C) * 640°C = 4,608,000 Дж

Теперь рассчитаем количество теплоты, выделяющейся при кристаллизации алюминия:

Q2 = m * L

где

m = 80 г (масса алюминия)

L = 390 кДж/кг = 390,000 Дж/кг (удельная теплота плавления)

Q2 = 80 г * (390,000 Дж/кг) = 31,200,000 Дж

Итак, общее количество теплоты, выделяющейся при кристаллизации и охлаждении алюминия, составляет:

Q = Q1 + Q2 = 4,608,000 Дж + 31,200,000 Дж = 35,808,000 Дж

Таким образом, при кристаллизации и охлаждении алюминия массой 80 г до температуры 20°C выделится 35,808,000 Дж теплоты.

Answer 2

Чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся при кристаллизации и охлаждении алюминия до температуры 20°С, следует учесть несколько этапов:

1. Нагрев до температуры плавления: Начнем с рассмотрения теплоты, необходимой для нагрева алюминия до температуры плавления (660°C). Формула для этого:

\[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T_1 \]

где: - \( Q_1 \) - количество теплоты, - \( m \) - масса алюминия, - \( c \) - удельная теплоемкость алюминия, - \( \Delta T_1 \) - изменение температуры.

Подставим известные значения: \[ Q_1 = 80 \, \text{г} \cdot 920 \, \text{Дж/кг}°C \cdot (660°C - 20°C) \]

2. Теплота плавления: Затем учтем теплоту, выделяющуюся при самом процессе кристаллизации (переход от жидкого состояния в твердое при постоянной температуре):

\[ Q_2 = m \cdot L \]

где: - \( L \) - удельная теплота плавления.

Подставим известные значения: \[ Q_2 = 80 \, \text{г} \cdot 390 \, \text{кДж/кг} \]

3. Общее количество теплоты: Общее количество выделяющейся теплоты будет суммой этих двух величин:

\[ Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 \]

Подставим значения и произведем вычисления.

Обратите внимание, что все единицы измерения должны быть согласованы. В данном случае, удельная теплота плавления \( L \) дана в кДж/кг, поэтому масса \( m \) должна быть в килограммах. В итоге, результат будет в кДж.