Задача Задача №3532025
А
А
Задача: найти количество теплоты, необходимое для плавления олова массой 100 г. Дано: температура плавления олова Tм ≈ 232°C и латентная тепло плавления Lf = 0.59 × 10^5 Дж/кг.
- Если плавление происходит прямо при температуре плавления (то есть толком не нужно подогревать до Tм):
- Масса m = 100 г = 0.1 кг.
- Теплота плавления Qплавления = m × Lf = 0.1 × (0.59 × 10^5) Дж = 0.1 × 59 000 Дж = 5 900 Дж.
- Ответ: Qплавления ≈ 5.9 кДж.
- Если нужно довести металл до плавления с начальной температуры Ti (например, от комнатной ~20–25°C):
- Необходимо сначала нагреть до Tм, затем расплавить.
- Приближённо возьмём c олова ≈ 0.23 Дж/(г·°C) = 230 Дж/(кг·°C).
- Теплота нагрева Qнагрева = m × c × ΔT, где ΔT = Tм − Ti.
- Пример 1: Ti = 20°C, ΔT = 212°C → Qнагрева ≈ 0.1 × 230 × 212 ≈ 4 876 Дж ≈ 4.88 кДж.
- Пример 2: Ti = 25°C, ΔT = 207°C → Qнагрева ≈ 0.1 × 230 × 207 ≈ 4 761 Дж ≈ 4.76 кДж.
- Итого Q total = Qнагрева + Qплавления.
- Пример 1: ≈ 4.88 кДж + 5.90 кДж ≈ 10.78 кДж.
- Пример 2: ≈ 4.76 кДж + 5.90 кДж ≈ 10.66 кДж.
Итог:
- Если берём только плавление (мгновенная расплавка при Tм): примерно 5.9 кДж.
- Если начинать с комнатной температуры: приблизительно 10.7–10.8 кДж общей теплоты (в зависимости от исходной температуры).