Расплавленное олово массой 1 кг отвердевает и остывает до температуры 32 градуса. Какое количество теплоты...

Для того чтобы определить количество теплоты, которое выделяется при затвердевании и охлаждении расплавленного олова, необходимо рассмотреть два этапа:

1. Процесс затвердевания олова при его температуре плавления (232 °C).
2. Процесс охлаждения затвердевшего олова от 232 °C до 32 °C.

Этап 1: Затвердевание олова

При затвердевании олова выделяется количество теплоты, которое можно рассчитать по формуле: [ Q_1 = m \cdot \lambda, ] где:

• ( m ) — масса олова (1 кг),
• ( \lambda ) — удельная теплота плавления олова (0,59 \times 10^5 Дж/кг).

Подставим значения: [ Q_1 = 1 \, \text{кг} \cdot 0,59 \times 10^5 \, \text{Дж/кг} = 0,59 \times 10^5 \, \text{Дж} = 59000 \, \text{Дж}. ]

Этап 2: Охлаждение затвердевшего олова

Для расчета количества теплоты, выделяемого при охлаждении олова, используется формула: [ Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T, ] где:

• ( m ) — масса олова (1 кг),
• ( c ) — удельная теплоемкость олова (230 Дж/(кг \cdot °C)),
• ( \Delta T ) — изменение температуры (232 °C - 32 °C = 200 °C).

Подставим значения: [ Q_2 = 1 \, \text{кг} \cdot 230 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot 200 \, \text{°C} = 230 \cdot 200 \, \text{Дж} = 46000 \, \text{Дж}. ]

Общее количество теплоты

Теперь суммируем количество теплоты, выделенное на обоих этапах: [ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 = 59000 \, \text{Дж} + 46000 \, \text{Дж} = 105000 \, \text{Дж}. ]

Таким образом, при затвердевании и остывании 1 кг расплавленного олова до температуры 32 °C выделяется 105000 Дж теплоты.

Для рассчета количества выделяющейся теплоты при остывании расплавленного олова до температуры 32 градуса необходимо учесть два этапа: первый - охлаждение расплавленного олова от температуры плавления до температуры остывания, и второй - охлаждение остывшего олова до конечной температуры.

1. Для охлаждения олова от температуры плавления (232 градуса) до температуры остывания (32 градуса) необходимо выделить теплоту, равную: Q1 = m c (T2 - T1), где m - масса олова (1 кг), c - удельная теплоемкость олова (230 Дж/(кг*°C)), T2 - конечная температура (32 градуса), T1 - начальная температура (232 градуса).

Q1 = 1 кг 230 Дж/(кг°C) (32°C - 232°C) = 1 кг 230 Дж/(кг°C) (-200°C) = -46000 Дж.

1. Далее, для охлаждения олова от температуры остывания до конечной температуры (32 градуса) необходимо учесть удельную теплоту плавления олова (0,59×10^5 Дж/кг). Выделяемая теплота при остывании олова до конечной температуры будет равна: Q2 = m * L, где L - удельная теплота плавления олова (0,59×10^5 Дж/кг).

Q2 = 1 кг * 0,59×10^5 Дж/кг = 59 000 Дж.

Таким образом, общее количество теплоты, выделяемое при остывании расплавленного олова массой 1 кг до температуры 32 градуса, составляет: Q = Q1 + Q2 = -46000 Дж + 59000 Дж = 13000 Дж.

Ответ: при остывании расплавленного олова до температуры 32 градуса выделяется 13000 Дж теплоты.

Для расчета количества выделяющейся теплоты используем формулу: Q = m c ΔT + m * L, где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры, L - удельная теплота плавления.

Подставляем данные: m = 1 кг, c = 230 Дж/(кг°С), ΔT = 232 - 32 = 200 °С, L = 0,59 10^5 Дж/кг.

Q = 1 230 200 + 1 0,59 10^5 = 46000 + 59000 = 105000 Дж.

Ответ: 105000 Дж.