какое количество теплоты потребуется для плавления 500г алюминия, взятого при температуре 20⁰
Чтобы определить, какое количество теплоты потребуется для плавления 500 г алюминия, сначала необходимо знать, при какой температуре происходит плавление алюминия и его теплота плавления.
1. **Температура плавления алюминия** составляет примерно 660 °C.
2. **Теплота плавления алюминия** равна aproximadamente 397 кДж/кг.
Сначала нам нужно рассчитаться, сколько тепла потребуется для нагрева алюминия от 20 °C до его температуры плавления:
1. **Определим изменение температуры**:
\[
\Delta T = T_{плавления} - T_{начальная} = 660 \,°C - 20 \,°C = 640 \,°C
\]
2. **Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева алюминия до температуры плавления** с использованием формулы:
\[
Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T
\]
где:
- \( Q_1 \) — количество теплоты (Дж),
- \( m \) — масса алюминия (кг),
- \( c \) — удельная теплоемкость алюминия (для алюминия это примерно 900 Дж/кг·°C),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (°C).
Подставим значения:
\[
m = 0.5 \, \text{кг}, \quad c = 900 \, \text{Дж/кг·°C}, \quad \Delta T = 640 \, °C.
\]
\[
Q_1 = 0.5 \, \text{кг} \cdot 900 \, \text{Дж/кг·°C} \cdot 640 \, °C = 288000 \, \text{Дж} = 288 \, \text{кДж}.
\]
3. **Теперь добавим количество теплоты, необходимое для плавления алюминия**:
\[
Q_2 = m \cdot L,
\]
где \( L \) — теплота плавления (397 кДж/кг):
\[
Q_2 = 0.5 \, \text{кг} \cdot 397 \, \text{кДж/кг} = 198.5 \, \text{кДж}.
\]
4. **Общее количество теплоты**:
Общее количество теплоты будет равно сумме \( Q_1 \) и \( Q_2 \):
\[
Q_{общ} = Q_1 + Q_2 = 288 \, \text{кДж} + 198.5 \, \text{кДж} = 486.5 \, \text{кДж}.
\]
Таким образом, для плавления 500 г алюминия, взятого при температуре 20°C, потребуется примерно **486.5 кДж** теплоты.