Чтобы определить количество теплоты, необходимое для плавления 200 г свинца, нам необходимо учитывать две стадии: подогревание свинца до температуры плавления и непосредственно плавление.
Подогревание свинца до температуры плавления:
- Температура плавления свинца: \( 327.5 °C \)
- Начальная температура: \( 17 °C \)
- Масса свинца: \( m = 200 \, g = 0.2 \, kg \)
- Удельная теплоёмкость свинца: \( c = 128 \, J/(kg \cdot °C) \)
Количество теплоты, необходимое для подогрева: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot (T_{\text{плавл}} - T_{\text{нач}}) \] \[ Q_1 = 0.2 \, kg \cdot 128 \, J/(kg \cdot °C) \cdot (327.5 °C - 17 °C) \] \[ Q_1 = 0.2 \cdot 128 \cdot 310.5 = 7986 \, J \]
Плавление свинца:
- Удельная теплота плавления свинца: \( L = 24.7 \, kJ/kg = 24700 \, J/kg \)
Количество теплоты, необходимое для плавления: \[ Q_2 = m \cdot L \] \[ Q_2 = 0.2 \, kg \cdot 24700 \, J/kg = 4940 \, J \]
Общее количество теплоты: \[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 \] \[ Q_{\text{total}} = 7986 \, J + 4940 \, J = 12926 \, J \]
Таким образом, для плавления 200 г свинца, взятого при температуре 17 °C, потребуется приблизительно 12926 Дж (или 12.926 кДж) тепла.
