Кусок алюминия массой 10 кг, взятый при температуре плавления 660 °С, полностью расплавился. Какое для этого потребовалось количество теплоты?

Цель: Понять решение.

Дано:

• Масса алюминия m = 10 кг
• Температура начальная = температура плавления (660 °C), т.е. расплавление начинается без повышения температуры
• Для плавления нужен скрытый теплообмен фас (теплота плавления) алюминия L_f ≈ 397 kJ/кг

Пояснение:

• При температуре плавления расплавление требует только скрытого тепла плавления, а не сенсорного нагрева до другой температуры.
• Общая тепло Q, необходимое для расплавления массой m: Q = m × L_f.

Расчёт: Q = 10 кг × 397 кДж/кг = 3970 кДж = 3.970 × 10^6 Дж = примерно 3.97 МДж.

Ответ: примерно 3.97 МДж тепла требуется для расплавления 10 кг алюминия при температуре плавления. Примечание: если взять чуть другой опорный диапазон L_f (например 395–399 кДж/кг), ответ будет в диапазоне примерно 3.95–3.99 МДж, но около 3.97 МДж — стандартное значение.