Question

У поглиблення, зроблене в льоду, вливають свинець. Скільки було влито свинцю, якщо він охолов до температури 0 °С і при цьому розтопив лід масою 270 г? Початкова температура льоду 0 °С, свинцю – 400 °С. Питома теплота плавлення льоду 330 кДж/кг, питома теплоємність свинцю 0,13 кДж/(кг·К), питома теплоємність плавлення свинцю 25 кДж/кг.(задача)

Answer 1

Ответ:

1. Обчислимо кількість тепла, яку необхідно відняти від свинцю, щоб охолодити його від 400 °C до 0 °C. Використаємо формулу:

Q = m * c * ΔT,

де Q - кількість тепла, m - маса свинцю, c - питома теплоємність свинцю, ΔT - зміна температури.

Q = 270 г * 0,13 кДж/(кг·К) * (0 °C - 400 °C) = -14 040 кДж.

2. Обчислимо кількість тепла, яку необхідно додати до льоду, щоб розтопити його. Використаємо формулу:

Q = m * L,

де Q - кількість тепла, m - маса льоду, L - питома теплота плавлення льоду.

Q = 270 г * 330 кДж/кг = 89 100 кДж.

3. Сумарна кількість тепла, яка передається від свинцю до льоду, повинна бути рівною нулю:

свинець + льод = 0.

свинець + 89 100 кДж = 0.

свинець = -89 100 кДж.

Таким чином, влито -89 100 кДж енергії свинцю.