Question

2. Як зміниться внутрішня енергія навколишнього середовища внаслідок охо-
• лодження від 40 °С до 0 °С свинцевої кулі обʼємом 30 дм3 та латунної кулі обʼємом 40 дм3?

Answer 1

Ответ:

Зміна внутрішньої енергії навколишнього середовища внаслідок охолодження тіл може бути обчислена за формулою:

ΔU = CΔT

де ΔU - зміна внутрішньої енергії, С - теплоємність речовини, ΔT - зміна температури.

Для свинцю та латуні теплоємність зазвичай виражають у Дж/(кг·К):

C(Pb) = 127 J/(kg·K)

C(CuZn) = 377 J/(kg·K)

Необхідно визначити зміну температури (ΔT) для кожної кулі та масу кожної кулі (m):

m(Pb) = 11.34 kg (густина свинцю - 11.34 g/cm3)

m(CuZn) = 33.24 kg (густина латуні - 8.31 g/cm3)

Для свинцевої кулі:

ΔT(Pb) = 40 °C - 0 °C = 40 К

ΔU(Pb) = C(Pb) × m(Pb) × ΔT(Pb) = 127 J/(kg·K) × 11.34 kg × 40 K = 57 673,2 J

Для латунної кулі:

ΔT(CuZn) = 40 °C - 0 °C = 40 К

ΔU(CuZn) = C(CuZn) × m(CuZn) × ΔT(CuZn) = 377 J/(kg·K) × 33.24 kg × 40 K = 501 285,6 J

Отже, зміна внутрішньої енергії навколишнього середовища внаслідок охолодження свинцевої кулі об'ємом 30 дм3 та латунної кулі об'ємом 40 дм3 з 40 °C до 0 °C становить 57 673,2 Дж та 501 285,6 Дж відповідно.

Answer 2

Ответ:

Зміна внутрішньої енергії матеріалу може бути визначена за формулою:

ΔU = nCΔT

де ΔU - зміна внутрішньої енергії, n - кількість речовини, C - теплоємність, ΔT - зміна температури.

Теплоємність - це кількість тепла, яку необхідно передати тілу, щоб підвищити його температуру на 1 градус Цельсія.

Теплоємність різних матеріалів різна, тому необхідно знати теплоємність для свинцю та латуні.

Теплоємність свинцю (СPb) = 0,13 кДж / (кг * К)

Теплоємність латуні (СCu) = 0,38 кДж / (кг * К)

Маса свинцевої кулі може бути визначена з її об'єму та густиною. Густина свинцю (ρPb) = 11,34 г / см3.

Маса свинцевої кулі (mPb) = ρPb * V = 11,34 г / см3 * 30 дм3 * 1000 см3 / дм3 = 10 206 г

Аналогічно, маса латунної кулі (mCu) може бути визначена з її об'єму та густиною. Густина латуні (ρCu) = 8,5 г / см3.

Маса латунної кулі (mCu) = ρCu * V = 8,5 г / см3 * 40 дм3 * 1000 см3 / дм3 = 34 000 г

Зміна температури обох куль може бути обчислена за формулою:

ΔT = T2 - T1

де T1 - початкова температура, T2 - кінцева температура.

ΔT для свинцевої кулі = 0 °C - 40 °C = -40 °C

ΔT для латунної кулі = 0

Объяснение:

объяснение