Сколько энергии будет затрачено для расплавления свинца массой 10 кг взятого при начальной температуре 27 °C
Сколько энергии будет затрачено для расплавления свинца массой 10 кг взятого при начальной температуре 27 °C
Для расплавления свинца массой 10 кг при начальной температуре 27 °C необходимо затратить определенное количество энергии, чтобы превратить его из твердого состояния в жидкое состояние.
Для расплавления свинца используется удельная теплота плавления, которая для свинца составляет около 24,1 кДж/кг. Таким образом, чтобы расплавить 10 кг свинца, нам потребуется:
24,1 кДж/кг * 10 кг = 241 кДж
Таким образом, для расплавления свинца массой 10 кг при начальной температуре 27 °C потребуется затратить 241 кДж энергии.
Чтобы рассчитать энергию, необходимую для расплавления свинца массой 10 кг, взятого при начальной температуре 27 °C, нужно учесть два этапа процесса: нагревание свинца до его температуры плавления и непосредственно плавление.
Нагревание свинца до температуры плавления:
Энергия, необходимая для нагрева, может быть рассчитана по формуле: [ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T ] где ( m = 10 ) кг — масса свинца, ( \Delta T = Tплав - Tнач ) — изменение температуры (в данном случае ( 327 °C - 27 °C = 300 °C )).
Подставляя значения, получаем: [ Q_1 = 10 \, \text{кг} \times 128 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 300 \, \text{°C} = 384000 \, \text{Дж} ]
Плавление свинца:
Энергия, необходимая для плавления, рассчитывается по формуле: [ Q_2 = m \cdot L ]
Подставляя значения, получаем: [ Q_2 = 10 \, \text{кг} \times 24 500 \, \text{Дж/кг} = 245000 \, \text{Дж} ]
Общая энергия:
Суммируя оба этапа, получаем полную энергию, необходимую для нагрева и плавления свинца: [ Q_{\text{общая}} = Q_1 + Q_2 = 384000 \, \text{Дж} + 245000 \, \text{Дж} = 629000 \, \text{Дж} ]
Таким образом, для расплавления свинца массой 10 кг, взятого при начальной температуре 27 °C, потребуется затратить 629 000 Дж энергии.
Для расплавления свинца массой 10 кг при начальной температуре 27 °C потребуется 3,43 мегаджоуля энергии.
