1. Возьмите кусок олова массой 66 г, нагретый до температуры 110 градусов Цельсия, и поместите его в отверстие

  • 16
1. Возьмите кусок олова массой 66 г, нагретый до температуры 110 градусов Цельсия, и поместите его в отверстие, сделанное во льду при 0 градусах Цельсия. Какова масса растаявшего льда?

2. При нагревании и плавлении куска железа массой 2 кг его внутренняя энергия изменилась на 1460 кДж. Определите удельную теплоту плавления железа, если его начальная температура составляет 535 градусов Цельсия, а температура плавления 1535 градусов Цельсия. Удельная теплоемкость железа равна 460 Дж/кг.
Solnechnyy_Podryvnik
18
1. Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии. Когда олово нагревается, оно получает тепло из окружающей среды и его температура повышается. Затем олово погружается в лед, чтобы отдать тепло и остыть до температуры льда.

Сначала нужно вычислить количество тепла, которое выделяется при остывании олова до 0 градусов Цельсия. Мы можем использовать формулу теплообмена:

\( Q = mc\Delta T \)

где:
Q - количество тепла
m - масса вещества
c - удельная теплоемкость вещества
ΔT - изменение температуры

В данном случае, m = 66 г, c - удельная теплоемкость олова, а ΔT = 110 градусов Цельсия - 0 градусов Цельсия = 110 градусов Цельсия.

Теперь мы можем вычислить количество тепла, которое выделяется при остывании олова:

\( Q_1 = mc\Delta T \)

\( Q_1 = 66 \, \text{г} \cdot c \cdot 110 \, \text{градусов Цельсия} \)

Теперь нужно вычислить количество тепла, необходимое для плавления льда. Для этого можно использовать формулу:

\( Q_2 = ml \)

где:
m - масса льда, которую нам нужно найти
l - удельная теплота плавления льда

Теперь мы можем выразить m:

\( m = \frac{Q_2}{l} \)

\( m = \frac{Q_1}{l} \)

Составим уравнение и решим его:

\( 66 \, \text{г} \cdot c \cdot 110 \, \text{градусов Цельсия} = \frac{Q_1}{l} \)

Теперь, когда у нас есть выражение для массы льда, мы можем вычислить ее.

2. Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу:

\( Q = ml \)

где:
Q - количество тепла
m - масса вещества
l - удельная теплота плавления

В данном случае, m = 2 кг, и ΔQ = 1460 кДж. Начальная температура железа (T_1) равна 535 градусов Цельсия, а температура плавления (T_melt) равна 1535 градусов Цельсия.

Теперь мы можем выразить l:

\( l = \frac{Q}{m} \)

\( l = \frac{1460 \times 10^3 \, \text{Дж}}{2 \, \text{кг}} \)

Используем эту формулу для вычисления l.