Какое количество килограммов свинца можно разогреть с температуры 15 °С до его температуры плавления tпл = 327 °С, если
Какое количество килограммов свинца можно разогреть с температуры 15 °С до его температуры плавления tпл = 327 °С, если молот массой 200 кг ударяет свинец при падении с высоты 2 м? Предполагается, что вся энергия падения молота превращается в тепло и полностью поглощается свинцом. Значение теплоемкости свинца cp = 0,1256 кДж/(кг·К).
13.12.2023 17:23
Описание: Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для количества тепла:
Q = mcΔT
Где:
Q - количество тепла (в джоулях)
m - масса вещества (в кг)
c - удельная теплоемкость (в Дж / (кг · К))
ΔT - изменение температуры (в К)
Сначала мы должны найти количество тепла, необходимое для нагревания свинца до его температуры плавления. Мы знаем, что начальная температура свинца равна 15 °С, а его температура плавления равна 327 °С. Таким образом, ΔT = 327 - 15 = 312 К.
Затем мы найдем массу свинца. В задаче указано, что молот массой 200 кг падает на свинец, и всё его энергия превращается в тепло. Таким образом, масса свинца также равна 200 кг.
Теперь мы можем использовать формулу для нахождения количества тепла:
Q = mcΔT
Q = 200 * 0.1256 * 312
Q = 7816.32 кДж
Таким образом, количество тепла, необходимое для разогрева свинца, равно 7816.32 кДж.
Дополнительный материал: Найдите количество тепла, необходимое для разогрева 500 кг алюминия с 20 °С до 150 °С, если удельная теплоемкость алюминия cp = 0.896 кДж/(кг·К).
Совет: При решении задач на количество тепла, всегда убедитесь, что единицы измерения массы и теплоемкости согласуются с формулой.
Практика: Какое количество тепла необходимо, чтобы нагреть 2 кг воды с 20 °С до 100 °С, если удельная теплоемкость воды cp = 4.186 кДж/(кг·К)?