Железный брусок массой 0,5 кг остывает от 1127 до 327 градусов С. Сколько кг свинца взятого при температуре...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
теплопередача физика удельная теплоёмкость плавление железо свинец теплоёмкость термодинамика
0

Железный брусок массой 0,5 кг остывает от 1127 до 327 градусов С. Сколько кг свинца взятого при температуре плавления можно расплавить за счет теплоты, выделившейся при остывании этого бруска? Удельная теплоёмкость железа - 460 ДЖ/(кгградусовС). Удельная теплота плавления свинца - 0.2510(в 5 степени) Дж/кг

avatar
задан 14 дней назад

2 Ответа

0

Для решения данной задачи нам необходимо вычислить количество теплоты, которое выделилось при остывании железного бруска и затем определить, сколько свинца можно расплавить за счет этой теплоты.

Сначала найдем количество теплоты, выделившееся при остывании железного бруска. Для этого воспользуемся формулой:

Q = mcΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса железного бруска, c - удельная теплоемкость железа, ΔT - изменение температуры.

Подставляем известные значения:

Q = 0,5 кг 460 Дж/(кгградус) (1127 - 327) градусов = 0,5 460 * 800 = 184000 Дж.

Теперь найдем количество свинца, которое можно расплавить за счет этой теплоты. Для этого воспользуемся формулой:

Q = mL,

где Q - количество теплоты, m - масса свинца, L - удельная теплота плавления свинца.

Подставляем известные значения и находим массу свинца:

184000 Дж = m 0.25 10^5 Дж/кг, m = 184000 Дж / (0.25 * 10^5 Дж/кг) = 7,36 кг.

Таким образом, при остывании железного бруска массой 0,5 кг можно расплавить 7,36 кг свинца при температуре плавления.

avatar
ответил 14 дней назад
0

Для решения этой задачи нужно вычислить количество теплоты, выделяющееся при остывании железного бруска, и затем определить массу свинца, которую можно расплавить с использованием этой теплоты.

  1. Вычисление количества теплоты, выделяемой железным бруском:

    Формула для вычисления количества теплоты (Q), выделяемой или поглощаемой веществом при изменении температуры, такова:

    [ Q = m \cdot c \cdot \Delta T ]

    где:

    • ( m ) — масса вещества (0.5 кг),
    • ( c ) — удельная теплоёмкость железа (460 Дж/(кг·°С)),
    • ( \Delta T ) — изменение температуры (в данном случае 1127°C - 327°C = 800°C).

    Подставляем значения в формулу:

    [ Q = 0.5 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/(кг·°С)} \cdot 800 \, \text{°С} = 184000 \, \text{Дж} ]

  2. Вычисление массы свинца, которую можно расплавить:

    Чтобы расплавить свинец, требуется определённое количество теплоты, которое определяется с использованием удельной теплоты плавления. Формула для расчёта необходимой массы свинца (( m_{\text{Pb}} )):

    [ Q = m_{\text{Pb}} \cdot \lambda ]

    где:

    • ( \lambda ) — удельная теплота плавления свинца (0.25 \times 10^5 \, \text{Дж/кг}),
    • ( m_{\text{Pb}} ) — искомая масса свинца.

    Подставляем известное количество теплоты:

    [ 184000 \, \text{Дж} = m_{\text{Pb}} \cdot 0.25 \times 10^5 \, \text{Дж/кг} ]

    Решаем уравнение относительно ( m_{\text{Pb}} ):

    [ m_{\text{Pb}} = \frac{184000 \, \text{Дж}}{0.25 \times 10^5 \, \text{Дж/кг}} = \frac{184000}{25000} \approx 7.36 \, \text{кг} ]

Таким образом, за счет теплоты, выделившейся при остывании железного бруска, можно расплавить примерно 7.36 кг свинца.

avatar
ответил 14 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме