Насколько увеличится внутренняя энергия куска меди массой 4 кг при плавлении?

Question

Реши задание на изображении

Расшифровка фото нейросетью:
4. Решите задачи.

Задача 1. Насколько увеличится внутренняя энергия куска меди массой 4 кг при плавлении?

Дано:
$m=4$ кг
$t=0^\circ\text{C}$
$m_{\text{[неразборчиво]}}=4$ кг
$t_{\text{пл}}=1085^\circ\text{C}$
$\lambda=2{,}1\cdot10^{5}$ Дж/кг

Найти:
$Q-?$

Решение:
$\Delta E$.

Ответ: ___

Answer

Краткий ответ: внутренняя энергия увеличится на $8{,}4\cdot10^5$ Дж, то есть на $840$ кДж ($0{,}84$ МДж).

Как понять и решить:

При плавлении медь уже находится при температуре плавления $1085^\circ C$. Во время самого плавления температура не меняется: энергия расходуется на разрушение кристаллической решётки. Поэтому

$$
\Delta U=Q_{\text{пл}}=\lambda m.
$$

Для меди $\lambda=2{,}1\cdot10^5$ Дж/кг, $m=4$ кг:

$$
Q_{\text{пл}}=2{,}1\cdot10^5\cdot4=8{,}4\cdot10^5\ \text{Дж}.
$$

Проверка: $4$ кг — это четыре раза по $210$ кДж, получается $840$ кДж. Размерность: $\text{Дж/кг}\cdot\text{кг}=\text{Дж}$.

Записи $t=0^\circ C$ и $t_{\text{пл}}$ для самого плавления не нужны. Если бы требовалось сначала нагреть медь от $0^\circ C$, это была бы отдельная задача с удельной теплоёмкостью.