2.Какое количество теплоты выделится при кристаллизации
алюминия массой 4кг при
t=658С и охлаждении до t=580C, c=920 Дж/кгоС, =39x10 Дж/кг.
Чтобы найти количество теплоты, выделившееся при кристаллизации алюминия и его охлаждении, нужно рассмотреть два этапа: кристаллизация и последующее охлаждение.
1. **Кристаллизация алюминия**:
Для кристаллизации алюминий выделяет теплоту, которая рассчитывается по формуле:
\[
Q_1 = m \cdot L
\]
где:
- \( Q_1 \) — количество теплоты, выделившееся при кристаллизации,
- \( m \) — масса алюминия (4 кг),
- \( L \) — теплота кристаллизации алюминия (39 x 10³ Дж/кг).
Подставим значения:
\[
Q_1 = 4 \, \text{кг} \cdot 39 \times 10^3 \, \text{Дж/кг} = 156000 \, \text{Дж}
\]
2. **Охлаждение алюминия**:
Теперь рассчитаем количество теплоты, выделившееся при охлаждении алюминия от 658°C до 580°C. Для этого используем формулу:
\[
Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta t
\]
где:
- \( Q_2 \) — количество теплоты, выделившееся при охлаждении,
- \( c \) — удельная теплоемкость алюминия (920 Дж/кг°C),
- \( \Delta t \) — изменение температуры (\( 658°C - 580°C = 78°C \)).
Подставим значения:
\[
Q_2 = 4 \, \text{кг} \cdot 920 \, \text{Дж/кг°C} \cdot 78°C = 288960 \, \text{Дж}
\]
3. **Общее количество теплоты**:
Общее количество теплоты, выделившееся при кристаллизации и охлаждении, будет равно сумме \( Q_1 \) и \( Q_2 \):
\[
Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 = 156000 \, \text{Дж} + 288960 \, \text{Дж} = 444960 \, \text{Дж}
\]
Таким образом, общее количество теплоты, выделившееся при кристаллизации алюминия массой 4 кг и его охлаждении, составляет 444960 Дж.
