Какова была изначальная температура свинца t 0, если кусок свинца массой m 1 = 1 кг расплавился наполовину после

Содержание: Расчет исходной температуры свинца

Объяснение:
Para решения этой задачи, мы можем использовать уравнение теплового равновесия:

Q = mcΔt

где Q - переданная теплота, m - масса свинца, c - удельная теплоемкость свинца и Δt - изменение температуры.

Первым делом вычислим массу плавленого свинца, используя удельную теплоту плавления:

m2 = Q / Л

где m2 - масса плавленого свинца, Q - переданная теплота и Л - удельная теплота плавления.

Теперь мы можем использовать полученную массу, удельную теплоемкость и изменение температуры, чтобы найти исходную температуру. Мы знаем, что масса плавленого свинца равна половине исходной массы:

m2 = m1 / 2

где m1 - исходная масса свинца.

Наконец, мы можем использовать уравнение теплового равновесия, чтобы найти исходную температуру:

Q = m1cΔt

Возьмем четкую формулу для Δt, используя формулу для разницы температур:

Δt = t1 - t0

где Δt - изменение температуры, t1 - температура плавления свинца и t0 - исходная температура свинца.

Пример:
Если масса свинца m1 = 1 кг, переданная теплота Q = 51 кДж, удельная теплоемкость свинца c = 130 Дж/кг·°C, температура плавления свинца t1 = 327 °C и удельная теплота плавления свинца Л = 24 кДж/кг, мы можем использовать данные в формуле, чтобы найти исходную температуру свинца t0.

Совет:
To understand and solve problems related to the initial temperature of a substance, it is important to understand the concepts of heat transfer, specific heat capacity, and the principle of thermal equilibrium. It is also helpful to practice working with the formulas and units of measurement involved in heat calculations. Additionally, understanding the phase change processes and related properties, such as the heat of fusion, can aid in solving similar problems.

Задача для проверки:
Масса свинца равна 2 кг. После поглощения 100 кДж теплоты, температура свинца увеличилась на 50 °C. Какова была изначальная температура свинца? Удельная теплоёмкость свинца равна 120 Дж/кг·°C. Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до целого значения.

Предмет вопроса: Расчет изначальной температуры плавления свинца

Инструкция:
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета изменения теплоты:

Q = mcΔt,

где Q - поглощенная теплота, m - масса свинца, c - удельная теплоемкость свинца, Δt - изменение температуры.

Из условия задачи известны следующие значения:
m = 1 кг (масса свинца),
Q = 51 кДж (поглощенная теплота),
c = 130 Дж/кг·°C (удельная теплоемкость свинца),
t1 = 327 °C (температура плавления свинца),
L = 24 кДж/кг (удельная теплота плавления свинца).

Так как кусок свинца расплавился наполовину, то поглощенная теплота равна половине удельной теплоты плавления:

Q = 0,5 * L.

Теперь мы можем использовать формулу для расчета изменения температуры:

Q = mcΔt.

Переупорядочивая эту формулу, мы можем найти Δt:

Δt = Q / (mc).

Подставим известные значения и решим:

Δt = 0,5 * L / (mc) = 0,5 * 24 кДж/кг / (1 кг * 130 Дж/кг·°C)

Δt = 0,5 * 24 кДж/кг / 130 Дж/кг·°C ≈ 0,092 °C.

Чтобы определить изначальную температуру свинца, вычтем Δt из температуры плавления свинца:

t0 = t1 - Δt ≈ 327 °C - 0,092 °C ≈ 326,908 °C.

Итак, изначальная температура свинца t0 ≈ 326,908 °C.

Пример:
Задача: Какова была изначальная температура свинца, если кусок свинца массой 1 кг расплавился наполовину после поглощения теплоты 51 кДж?

Совет:
Для решения задач по теплопередаче полезно знать формулу изменения теплоты и удельные характеристики вещества, такие как удельная теплоемкость и удельная теплота плавления. Также важно внимательно читать условие задачи и убедиться, что все значения преобразованы в правильные единицы измерения.

Дополнительное упражнение:
Кусок свинца массой 0,5 кг расплавился наполовину после поглощения теплоты 36 кДж. Найдите изначальную температуру свинца, если его удельная теплоемкость равна 134 Дж/кг·°C, температура плавления - 327 °C, а удельная теплота плавления - 22 кДж/кг. (Ответ округлите до целого значения в градусах Цельсия.)