Массасы 200г, температурасы 20°С нафталинді балқу нүктесіне дейін жеткізіп, оны балқыту үшін қанша жылу мөлшері қажет. (нафталиннің меншікті жылусыйымдылығы 1300 Дж/кг °С, балқу температурасы 80°С, меншікті балқу жылуы 150 кДж/кг
Нафталиннің балқу нүктесіне дейін жеткізу және оны балқыту үшін қажетті жылу мөлшерін есептеу үшін екі кезеңді қарастырамыз:
- Нафталиннің температурасы 20°С-тан 80°С-қа дейін көтерілуі (балқу нүктесіне дейін).
- Нафталинді балқыту.
1. Температураны көтеру
Нафталиннің меншікті жылусыйымдылығы \( c = 1300 \, \text{Дж/(кг °С)} \)
Нафталиннің массасы \( m = 200 \, \text{г} = 0.2 \, \text{кг} \)
Температура өзгерісі \( \Delta T = 80 \, \text{°С} - 20 \, \text{°С} = 60 \, \text{°С} \)
Температураны көтеру үшін қажетті жылу мөлшері:
\[
Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T
\]
\[
Q_1 = 0.2 \, \text{кг} \cdot 1300 \, \text{Дж/(кг °С)} \cdot 60 \, \text{°С}
\]
\[
Q_1 = 0.2 \cdot 1300 \cdot 60 = 15600 \, \text{Дж}
\]
2. Балқыту
Нафталиннің меншікті балқу жылуы \( L = 150 \, \text{кДж/кг} = 150000 \, \text{Дж/кг} \)
Балқу үшін қажетті жылу мөлшері:
\[
Q_2 = m \cdot L
\]
\[
Q_2 = 0.2 \, \text{кг} \cdot 150000 \, \text{Дж/кг}
\]
\[
Q_2 = 30000 \, \text{Дж}
\]
Жалпы жылу мөлшері
Жалпы қажетті жылу мөлшері:
\[
Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2
\]
\[
Q_{\text{total}} = 15600 \, \text{Дж} + 30000 \, \text{Дж}
\]
\[
Q_{\text{total}} = 45600 \, \text{Дж}
\]
Сондықтан, нафталинді балқу нүктесіне дейін жеткізіп, оны балқыту үшін қажетті жылу мөлшері 45600 Дж.
