На сколько увеличивается энергия, необходимая для плавления 1-килограммового куска железа по сравнению с плавлением

  • 3
На сколько увеличивается энергия, необходимая для плавления 1-килограммового куска железа по сравнению с плавлением того же количества серого чугуна? Удельная теплота плавления железа составляет 27 *10⁴ Дж/кг, в то время как удельная теплота плавления серого чугуна равна 10*10⁴ Дж/кг.
Delfin
63
Для решения данной задачи нам потребуется использовать формулу, которая связывает увеличение энергии с удельной теплотой плавления и массой вещества.

Увеличение энергии для плавления вещества можно найти по следующей формуле:
ΔQ=mL
где ΔQ - увеличение энергии, m - масса вещества, L - удельная теплота плавления.

В данной задаче у нас есть два вещества: железо и серый чугун. Для железа удельная теплота плавления Lжелеза=27×104 Дж/кг, а для серого чугуна Lчугуна=10×104 Дж/кг.

Мы решим задачу, подставив известные значения в формулу.

Для железа:
ΔQжелеза=1×27×104=27×104 Дж

Для серого чугуна:
ΔQчугуна=1×10×104=10×104 Дж

Теперь найдем разность между увеличениями энергии для железа и серого чугуна:
ΔQразность=ΔQжелезаΔQчугуна=27×10410×104=17×104 Дж

Таким образом, энергия, необходимая для плавления 1-килограммового куска железа, увеличивается на 17 \times 10^4 Дж по сравнению с плавлением того же количества серого чугуна.

Обратите внимание, что в задаче мы использовали массу 1 кг для обоих веществ, поэтому разница в увеличении энергии связана исключительно с различием в удельных теплотах плавления железа и чугуна.