Яку масу спирту потрібно спалити, щоб нагріти 200 г олова від 40° до температури плавлення i розплавити?
Ответы
Ответ:Щоб розплавити олово, потрібно подолати його температуру плавлення, яка дорівнює 327.5 градусів Цельсія. Температура початкова становить 40 градусів Цельсія. Таким чином, зміна температури (ΔT) буде 327.5 - 40 = 287.5 градусів Цельсія.
Для обчислення необхідної кількості теплоти (Q), використаємо формулу:
�
=
�
�
Δ
�
,
Q=mcΔT,
де:
�
m - маса олова,
�
c - питома теплоємність олова,
Δ
�
ΔT - зміна температури.
Маса олова
�
=
200
г
,
m=200 г,
Питома теплоємність олова
�
≈
0.13
Дж/(г
⋅
°C)
.
c≈0.13 Дж/(г⋅°C).
�
=
200
г
×
0.13
Дж/(г
⋅
°C)
×
287.5
°C
=
7545
Дж
.
Q=200 г×0.13 Дж/(г⋅°C)×287.5 °C=7545 Дж.
Тепер, щоб розплавити олово, потрібно додатково витратити теплоту на його плавлення. Ентальпія плавлення олова
Δ
�
�
ΔH
f
приблизно дорівнює 50 Дж/г.
�
плавлення
=
�
плавлення
×
Δ
�
�
=
200
г
×
50
Дж/г
=
10000
Дж
.
Q
плавлення
=m
плавлення
×ΔH
f
=200 г×50 Дж/г=10000 Дж.
Загальна кількість тепла, необхідна для підігріву та розплавлення олова, дорівнює сумі обох кількостей тепла:
�
загальна
=
�
+
�
плавлення
=
7545
Дж
+
10000
Дж
=
17545
Дж
.
Q
загальна
=Q+Q
плавлення
=7545 Дж+10000 Дж=17545 Дж.
Отже, потрібно спалити спирт масою 17545 г, або 17.545 кг.
Объяснение: