What will be the increase in the internal energy of the lead plate after heating and melting it, given that the initial

Заяц

3

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся несколько шагов.

Шаг 1: Найдем массу пластины свинца. Для этого воспользуемся формулой объема V = l * w * h, где l, w и h - это длина, ширина и высота пластины соответственно. Подставим соответствующие значения и найдем объем, затем используем формулу плотности d = m / V для определения массы m.

Временное обозначение массы пластины: m_pl

Шаг 2: Найдем изменение температуры пластины, используя уравнение теплопередачи Q = m * c * ΔT, где Q - это количество тепла, m - масса пластины, c - удельная теплоемкость свинца, а ΔT - изменение температуры.

Временное обозначение изменения температуры пластины: ΔT1

Шаг 3: Рассчитаем количество тепла, необходимое для нагрева пластины до температуры плавления и для плавления. Для этого умножим массу пластины на удельную теплоемкость свинца и на разницу между температурой плавления и начальной температурой.

Временное обозначение количества тепла для нагрева: Q1
Временное обозначение количества тепла для плавления: Q2

Шаг 4: Тепло, требуемое для плавления свинца, можно рассчитать с использованием удельной теплоты плавления и массы пластины.

Шаг 5: Полное изменение внутренней энергии пластины будет равно сумме изменения ее температуры и тепла, необходимого для плавления.

Шаг 6: Рассчитаем результат, округлив его до ближайшего целого значения и переведя в килоджоули.

Погнали, я начну решение задачи.

Шаг 1: Найдем массу пластины свинца. Длина (l) = 2 см, ширина (w) = 5 см, высота (h) = 10 см.

Значение объема V можно найти, перемножив значения длины, ширины и высоты:
V = l * w * h = 2 см * 5 см * 10 см = 100 см³

Чтобы перевести м³ в кг, мы должны использовать плотность свинца:
d = m_pl / V

Переопределим формулу для массы:
m_pl = d * V

Подставим значения:
m_pl = 11300 кг/м³ * 100 см³ = 1130 г = 1.13 кг

Ответ: Масса пластины свинца составляет 1.13 кг.

Шаг 2: Найдем изменение температуры пластины. Начальная температура (t1) = 27 °C, температура плавления (t2) = 327 °C, удельная теплоемкость свинца (c) = 140 Дж/(кг·°C).

ΔT1 = t2 - t1 = 327 °C - 27 °C = 300 °C

Шаг 3: Рассчитаем количество тепла, необходимое для нагрева пластины до температуры плавления и для плавления.

Количество тепла для нагрева:
Q1 = m_pl * c * ΔT1

Подставим значения:
Q1 = 1.13 кг * 140 Дж/(кг·°C) * 300 °C

Шаг 4: Тепло, требуемое для плавления свинца:
Q2 = m_pl * Л = m_pl * 25 кДж/кг

Подставим значения:
Q2 = 1.13 кг * 25 кДж/кг

Шаг 5: Полное изменение внутренней энергии пластины:
ΔU = Q1 + Q2

Шаг 6: Ответ округляем до ближайшего целого значения и переводим в килоджоули.

Значение:
R = (Q1 + Q2) / 1000

Ответ: При нагреве и плавлении свинца внутренняя энергия пластины увеличивается на R кДж (округлено до ближайшего целого значения).