Какова была исходная температура свинца, если его масса составляла 1 кг и он был расплавлен наполовину после получения
Какова была исходная температура свинца, если его масса составляла 1 кг и он был расплавлен наполовину после получения 51 кДж теплоты? Температура плавления свинца составляет 327 градусов Цельсия, а его удельная теплоемкость равна 130 Дж/(кг•С). Удельная теплота плавления свинца составляет 24 кДж/кг.
21.11.2023 03:20
Описание: Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии и уравнение теплопроводности. Первым шагом, мы можем найти количество теплоты, которое было передано на расплавление свинца. Для этого умножим массу свинца на удельную теплоту плавления:
Q = m * L
где:
Q - количество теплоты (в Дж)
m - масса свинца (в кг)
L - удельная теплота плавления свинца (в Дж/кг)
Подставив данные, получим:
Q = 1 кг * 24 кДж/кг = 24 кДж
Далее, мы можем использовать полученное значение теплоты, чтобы найти изменение температуры свинца. По уравнению теплопроводности:
Q = m * c * ΔT
где:
Q - количество теплоты (в Дж)
m - масса свинца (в кг)
c - удельная теплоемкость свинца (в Дж/(кг•С))
ΔT - изменение температуры (в С)
Мы можем найти ΔT, подставив полученные значения:
24 кДж = 1 кг * 130 Дж/(кг•С) * ΔT
Решив это уравнение, найдем значение изменения температуры:
ΔT = 24 кДж / (1 кг * 130 Дж/(кг•С)) = 0,1846 С
Исходная температура свинца можно найти, вычтя изменение температуры из его температуры плавления:
Температура = Температура плавления - ΔT
Температура = 327 градусов Цельсия - 0,1846 С
Температура = 326,8154 градусов Цельсия
Пример: Если масса свинца составляет 1 кг и он был расплавлен наполовину после получения 51 кДж теплоты, какова была исходная температура свинца?
Совет: При решении задач по изменению температуры или теплопроводности, всегда обратите внимание на единицы измерения и правильность их взаимного соотношения. Проверьте, что значения удельной теплоемкости и удельной теплоты плавления свинца измерены в одинаковых единицах.
Упражнение: Если пластмасса массой 0,5 кг нагревается от 20°C до 60°C, сколько теплоты было передано пластмассе? Удельная теплоемкость пластмассы равна 800 J/(kg•°C).