Какое количество теплоты потребуется для расплавления бруска олова массой 2кг,температурой 12 градусов?

Для того чтобы определить количество теплоты, необходимое для расплавления бруска олова, нужно учесть два этапа: нагревание олова до температуры плавления и непосредственно процесс плавления.

1. Нагревание олова до температуры плавления:

   • Начальная температура олова: ( t_1 = 12^\circ C ).
   • Температура плавления олова: ( t_2 = 231.9^\circ C ).

   Формула для расчета количества теплоты, необходимой для нагрева, следующая:

   [ Q_1 = mc\Delta t ]

   где:

   • ( m = 2 ) кг — масса олова,
   • ( c \approx 230 ) Дж/(кг·°C) — удельная теплоемкость олова,
   • ( \Delta t = t_2 - t_1 = 231.9^\circ C - 12^\circ C = 219.9^\circ C ).

   Подставляя значения, получаем:

   [ Q_1 = 2 \times 230 \times 219.9 = 101154 \text{ Дж} ]

2. Плавление олова:

   Удельная теплота плавления олова — это количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг олова из твердого в жидкое состояние при температуре плавления, и она составляет приблизительно ( \lambda = 60,000 ) Дж/кг.

   Формула для количества теплоты, необходимой для плавления:

   [ Q_2 = m\lambda ]

   Подставляя значения, получаем:

   [ Q_2 = 2 \times 60,000 = 120,000 \text{ Дж} ]

3. Общее количество теплоты:

   Суммируем количество теплоты для нагревания и плавления:

   [ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 = 101154 + 120000 = 221154 \text{ Дж} ]

Таким образом, для расплавления бруска олова массой 2 кг, нагретого с 12°C до полной плавки, потребуется ( 221154 ) Джоулей тепла.

Для расплавления бруска олова массой 2 кг при температуре 12 градусов Цельсия необходимо учитывать теплоту плавления олова, которая составляет около 7,3 кДж/г.

Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева олова до точки плавления. Для этого воспользуемся формулой: Q1 = m c ΔT, где m - масса олова (2 кг), c - удельная теплоемкость олова (0,23 кДж/(кг*°C)), ΔT - изменение температуры (12°C).

Q1 = 2 кг 0,23 кДж/(кг°C) * 12 °C = 5,52 кДж.

Далее найдем количество теплоты, необходимое для расплавления олова: Q2 = m * L, где L - теплота плавления олова (7,3 кДж/г).

Q2 = 2 кг * 7,3 кДж/г = 14,6 кДж.

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для расплавления бруска олова массой 2 кг при температуре 12 градусов Цельсия, составляет: Q = Q1 + Q2 = 5,52 кДж + 14,6 кДж = 20,12 кДж.

Итак, для расплавления бруска олова потребуется 20,12 кДж теплоты.