Расплавленное олово массой 4 кг находится при температуре плавления 232 C. Какое количество теплоты выделиться при последующем её отвердевании и охлаждении до 132 C ?
Удельная теплоёмкость олова 230 Дж/(кг• C).
Удельная теплота кристаллизации олова 5,9•10^4 Дж/кг.
С подробным решением пожалуйста
Ответы
Дано:
m = 4 кг
t°₁ = 132°
t° пл. = 232°
λ = 5,9 · 10⁴ Дж/кг
C = 230 Дж/(кг· °C)
отвердевание (кристаллизация) - переход из жидкого состояния вещества в твёрдое.
охлаждение - понижение температуры тела.
при плавлении и отвердевании температура тела не будет изменяться, пока всё тело либо не расплавится, либо не затвердеет
λ (удельная теплота плавления) - величина, показывающая, какое количество теплоты надо сообщить 1 килограмму твёрдого тела, чтобы при температуре плавления этот килограмм расплавился. Но также удельная теплота плавления показывает, какое кол-во теплоты выделит 1 кг твёрдого тела.
C (удельная теплоёмкость вещества) - величина, равная количеству теплоты, которое надо передать 1 килограмму тела для того, чтобы его температура изменилась на 1°С. работает и в обратную сторону, как было у удельной теплоты плавления.
для начала мы должны понять, какие происходят процессы. это кристаллизация (отвердевание) и охлаждение олова. для того, чтобы найти какое количество теплоты (Q) выделится при отвердевании, надо использовать формулу Q=λm. а для того, чтобы найти какое количество теплоты выделится при охлаждении, пользуемся формулой Q=cm(t°пл. - t°₁).
Q₁=λm
Q₂=cm(t°пл. - t°₁)
(пишем разные индексы, дабы не запутаться)
Q₁ = 5,9 · 10⁴ Дж/кг · 4 кг
Q₁ = 23,6 · 10⁴ Дж = 236 000 Дж
Q₂ = 230 Дж/(кг· °C) · 4 кг · (232° - 132°) = 230 Дж/(кг· °C) · 4 кг · 100°
Q₂ = 92 000 Дж
в обоих случаях просто перемножаем числа.
если будут вопросы, то обращайтесь.