Дам 100 если сегодня будет ответ. 1. Определите, какое количество теплоты выделится, при остывании 30 кг чугуна с 700 градусов Цельсия до 600.
2. Чтобы расплавить образец, стали потребовалось 410 кДж. Какова масса этого образца?
3. Из льда, взятого при температуре -30 градусов Цельсия, получили воду с температурой 0 градусов. Какое количество теплоты при этом было затрачено?
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Давайте рассмотрим каждый вопрос по отдельности:
1. Для определения количества теплоты, выделяющегося при остывании 30 кг чугуна с 700 градусов Цельсия до 600, мы можем использовать уравнение теплопроводности. Формула для расчета теплоты, выделяющейся или поглощаемой при изменении температуры вещества, выглядит следующим образом:
Q = m * c * ΔT,
где:
Q - количество теплоты (в джоулях),
m - масса вещества (в килограммах),
c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).
Удельная теплоемкость для чугуна обычно около 0.45 Дж/г°C.
ΔT = 700°C - 600°C = 100°C = 100 К.
Теперь мы можем рассчитать количество теплоты:
Q = 30,000 г * 0.45 Дж/г°C * 100°C = 1,350,000 Дж.
Таким образом, количество теплоты, выделяющееся при остывании 30 кг чугуна с 700°C до 600°C, составляет 1,350,000 Дж.
2. Для определения массы образца стали, который был расплавлен с использованием 410 кДж теплоты, можно использовать ту же формулу, что и в первом вопросе:
Q = m * c * ΔT.
Мы знаем Q (410 кДж = 410,000 Дж), и удельную теплоемкость стали (c), которая также обычно около 0.45 Дж/г°C. ΔT - это изменение температуры, которое нужно найти. ΔT будет разницей между температурой плавления стали и начальной температурой образца.
ΔT = Температура плавления стали - Начальная температура образца.
ΔT = 0°C - Температура начального образца.
Теперь мы можем рассчитать массу образца:
410,000 Дж = m * 0.45 Дж/г°C * ΔT.
410,000 Дж = m * 0.45 Дж/г°C * (-30°C).
410,000 Дж = m * (-13.5 г°C).
m = 410,000 Дж / (-13.5 г°C) ≈ -30,370 г.
Масса образца стали составляет около 30,370 г или 30.37 кг.
3. Чтобы определить количество теплоты, затраченное на превращение льда при -30°C в воду при 0°C, можно использовать теплоемкость воды и теплоемкость плавления льда.
Количество теплоты, затрачиваемое на плавление льда, можно рассчитать с помощью формулы:
Q_1 = m * L_f,
где:
Q_1 - количество теплоты на плавление (в Дж),
m - масса льда (в килограммах),
L_f - удельная теплота плавления льда (примерно 334 Дж/г).
ΔT = 0°C - (-30°C) = 30°C.
Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, затраченное на превращение льда в воду:
Q_1 = 1 кг * 334 Дж/г = 334,000 Дж.
Теперь, чтобы нагреть получившуюся воду с 0°C до 0°C, необходимо использовать удельную теплоемкость воды, которая составляет около 4.186 Дж/(г°C).
Масса воды равна массе льда (1 кг).
ΔT = 0°C - 0°C = 0°C.
Количество теплоты, затрачиваемое на нагрев воды:
Q_2 = 1 кг * 4.186 Дж/(г°C) * 0°C = 0 Дж.
Общее количество теплоты, затраченное на превращение льда при -30°C в воду при 0°C, составляет Q_1 + Q_2 = 334,000 Дж + 0 Дж = 334,000 Дж.
Таким образом, количество теплоты, затраченное на это преобразование, составляет 334,000 Дж.
Ответ:
в скрине
Объяснение:
