С1. Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы кусок олова массой 1,5кг, находящийся при температуре...

Для того чтобы расплавить кусок олова массой 1,5 кг, находящийся при температуре 10 °C, необходимо учесть несколько этапов процесса. Прежде всего, нужно нагреть олово до его температуры плавления, а затем затратить теплоту на сам процесс плавления.

1. Нагревание олова до температуры плавления:

   Исходная температура олова: ( T_{\text{нач}} = 10 \, ^\circ\text{C} )

   Температура плавления олова: ( T_{\text{пл}} = 231,9 \, ^\circ\text{C} )

   Масса олова: ( m = 1{,}5 \, \text{кг} )

   Удельная теплоёмкость олова: ( c = 230 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} )

   Количество теплоты, необходимое для нагрева олова до температуры плавления, можно рассчитать по формуле: [ Q1 = mc\Delta T ] где ( \Delta T = T{\text{пл}} - T_{\text{нач}} ).

   Подставим значения: [ \Delta T = 231{,}9 - 10 = 221{,}9 \, ^\circ\text{C} ] [ Q_1 = 1{,}5 \times 230 \times 221{,}9 = 76426{,}5 \, \text{Дж} ]

2. Расчёт теплоты плавления:

   Удельная теплота плавления олова: ( \lambda = 60200 \, \text{Дж/кг} )

   Количество теплоты, необходимое для плавления олова, рассчитывается по формуле: [ Q_2 = m \lambda ] Подставим значения: [ Q_2 = 1{,}5 \times 60200 = 90300 \, \text{Дж} ]

3. Общее количество теплоты:

   Чтобы найти общее количество теплоты, необходимое для нагрева и плавления олова, нужно сложить ( Q_1 ) и ( Q_2 ): [ Q = Q_1 + Q_2 = 76426{,}5 + 90300 = 166726{,}5 \, \text{Дж} ]

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для того, чтобы кусок олова массой 1,5 кг, находящийся при температуре 10 °C, расплавить, составляет ( 166726{,}5 \, \text{Дж} ).

Для расплавления куска олова массой 1,5 кг при температуре 10°C необходимо преодолеть теплоту плавления олова. Теплота плавления олова составляет около 50,2 кДж/моль. Для расчета количества теплоты, необходимой для расплавления 1,5 кг олова, нужно узнать количество молей олова в этом куске.

Молярная масса олова (Sn) составляет приблизительно 118,71 г/моль. Поэтому количество молей олова в 1,5 кг можно найти, разделив массу на молярную массу:

1,5 кг = 1500 г Количество молей олова = 1500 г / 118,71 г/моль ≈ 12,63 моль

Теперь можно рассчитать количество теплоты, необходимое для расплавления этого количества олова:

Количество теплоты = количество молей теплота плавления Количество теплоты = 12,63 моль 50,2 кДж/моль ≈ 633,726 кДж

Таким образом, для расплавления куска олова массой 1,5 кг при температуре 10°C потребуется примерно 633,726 кДж теплоты.