Question

Помогите! Физика 8 класс. Сколько теплоты выделится при отвердевании 2 кг цинка, взятого при t плавления, и дальнейшем его охлаждении до 30℃ ответ 536,4 к дж

Answer 1

Дано:
λ=120000
ς=380
tпл=420
t1=30

Q=Q1+Q2
Q1=λ·m=120000·2=240000Дж
Q2=cm(Δt)=380·2·(420-30)=296400Дж
Q=240000+296400=536400 Дж 536 кДж

Answer 2

Для решения данной задачи нам потребуется знать удельную теплоту отвердевания цинка, которая составляет 115 кДж/кг.

Сначала мы должны вычислить количество теплоты, выделяющейся при отвердевании 2 кг цинка. Для этого мы умножим массу цинка на удельную теплоту отвердевания:

Количество теплоты при отвердевании = масса × удельная теплота отвердевания = 2 кг × 115 кДж/кг = 230 кДж.

Далее, нам необходимо определить количество теплоты, которое будет поглощено цинком при его охлаждении с температуры плавления до 30°C. Для этого мы будем использовать формулу:

Количество теплоты = масса × удельная теплоемкость × изменение температуры.

Сначала нам нужно вычислить изменение температуры, поскольку мы знаем только конечную температуру (30°C), а начальная температура неизвестна.

Для этого мы используем формулу:

Изменение температуры = конечная температура - начальная температура.

Так как начальная температура неизвестна, мы предположим, что цинк был жидким при его плавлении, т.е. его начальная температура равна температуре плавления (419.5°C). Переведем температуры в градусы Кельвина:

Изначальная температура = 419.5°C + 273 = 692.5 К. Конечная температура = 30°C + 273 = 303 К.

Изменение температуры = 303 К - 692.5 К = -389.5 К.

Теперь мы можем вычислить количество теплоты, которое будет поглощено цинком при его охлаждении:

Количество теплоты = масса × удельная теплоемкость × изменение температуры = 2 кг × 0.389 кДж/кг∙К × -389.5 К = -302.444 кДж.

Заметим, что ответ получился отрицательным. Это связано с тем, что количество теплоты, поглощаемое цинком при охлаждении, является поглощенной системой теплоты.

Теперь, чтобы найти общее количество теплоты, выделенное при отвердевании цинка и его последующем охлаждении, сложим две полученные величины:

Общее количество теплоты = количество теплоты при отвердевании + количество теплоты при охлаждении = 230 кДж + (-302.444 кДж) = -72.444 кДж.

Таким образом, общее количество теплоты, выделенное при отвердевании 2 кг цинка и его охлаждении до 30°C, составляет -72.444 кДж.