Какое количество энергии было использовано для нагревания и плавления 2-х килограммов олова? (У олова c=230 Дж/кг·°С

Тема занятия: Расчет энергии для нагревания и плавления

Разъяснение:
Для расчета количества энергии, использованной для нагревания и плавления олова, нужно учесть два этапа. Первый этап - нагревание олова до температуры плавления, а второй этап - плавление.

Для расчета количества энергии, использованной для нагревания олова, мы будем использовать формулу: Q = m * c * ΔT, где Q - энергия, m - масса в килограммах, c - удельная теплоемкость в Дж/кг·°С, ΔT - изменение температуры в градусах Цельсия.

Для расчета количества энергии, использованной для плавления олова, мы будем использовать формулу: Q = m * λ, где Q - энергия, m - масса в килограммах, λ - удельная теплота плавления в кДж/кг.

Итак, для начала рассчитаем количество энергии для нагревания олова:
Q1 = m * c * ΔT = 2 кг * 230 Дж/кг·°С * ΔT

Затем рассчитаем количество энергии для плавления олова:
Q2 = m * λ = 2 кг * 59 кДж/кг

Общее количество энергии будет равно сумме этих двух значений:
Q = Q1 + Q2

Демонстрация:
Допустим, изначальная температура олова была 20°C, а температура плавления олова составляет 231.9°C.

Q1 = 2 кг * 230 Дж/кг·°С * (231.9°C - 20°C) = 87660 Дж
Q2 = 2 кг * 59 кДж/кг = 118 кДж

Q = 87660 Дж + 118 кДж = 87778 кДж

Таким образом, количество энергии, использованной для нагревания и плавления 2-х килограммов олова, составляет 87778 кДж.

Совет:
Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить понятия удельной теплоемкости и удельной теплоты плавления. Понимание этих понятий поможет в осознании процессов, связанных с изменением тепловой энергии вещества при нагревании и плавлении.

Дополнительное упражнение:
Сколько энергии будет использовано для нагревания и плавления 3.5 кг свинца? (У свинца c=130 Дж/кг·°С, λ=24 кДж/кг, r=1140 кДж/кг) решение.