Для того чтобы рассчитать количество энергии, которое рассеялось при превращении олова в жидкое состояние, нам нужно знать несколько параметров: теплота плавления олова и количество теплоты, выделяемой при сжигании бензина.
Теплота плавления олова. Для олова (Sn) теплота плавления составляет примерно 60 кДж/кг. Чтобы перевести это значение в Джоули, мы имеем:
\[ 60 \, \text{кДж/кг} = 60000 \, \text{Дж/кг} \]
Массa олова, которую мы рассматриваем, равна 196 г, или 0.196 кг.
Количество теплоты, необходимое для плавления олова, можно рассчитать по формуле:
\[ Q_{\text{плав}} = m \cdot L, \]
где \( Q_{\text{плав}} \) – это количество теплоты, \( m \) – масса олова, а \( L \) – теплота плавления.
Подставим значения:
\[ Q_{\text{плав}} = 0.196 \, \text{кг} \cdot 60000 \, \text{Дж/кг} = 11760 \, \text{Дж}. \]
Количество теплоты, выделяемое при сжигании бензина. Средняя теплота сгорания бензина составляет примерно 44 MJ / кг или 44000 кДж / кг.
Если было израсходовано 11 г бензина, то это 0.011 кг. Количество теплоты, выделяющееся при сжигании бензина, рассчитывается по аналогичной формуле:
\[ Q_{\text{бензин}} = m_{\text{бензин}} \cdot L_{\text{бензин}}. \]
Подставим значения:
\[ Q_{\text{бензин}} = 0.011 \, \text{кг} \cdot 44000 \, \text{кДж/кг} = 484 \, \text{кДж}. \]
Сравнение и вывод.
В результате сравниваем количество теплоты, необходимое для плавления олова, с количеством теплоты, выделившимся при сжигании бензина.
- Теплота, необходимая для плавления олова: \( 11760 \, \text{Дж} \) (или 11.76 кДж).
- Теплота, выделившаяся при сжигании бензина: \( 484000 \, \text{Дж} \) (или 484 кДж).
Таким образом, при превращении 196 г олова в жидкое состояние выделилось 11760 Дж, а при сгорании 11 г бензина выделилось значительно больше энергии (484000 Дж).
Это позволяет предположить, что сжигания бензина было более чем достаточно, чтобы расплавить указанное количество олова.