Чтобы расплавить твердое тело необходимо затратить энергию на нагревание этого тела до температуры плавления материала (Q1) и энергию для разрушения кристаллической решетки (Q2)
Q1= c*m* (t2 - t1), где
t2 - температура плавления вещества, табличное значение в градусах цельсия или кельвина
t1 - начальная температура, при которой тело начали нагревать
m - масса нагреваемого тела
c - удельная теплоемкость, табличное значение, показывает сколько надо передать тепла телу массой 1 кг для нагревания на 1 градус, (Дж/кг * К)
Q2 = лямбда * m, где
лямбда - удельная теплота плавления, показывает сколько надо тепла передать телу массой 1 кг чтобы перевести его из твердого состояния в жидкое (Дж/кг)
m - масса тела
Табличные величины для меди (посмотри в своем учебнике лучше и подставь свои если отличаются):
t2 = tпл = 1083 гр. по цельсию или 1356 гр. по кельвину
с = 0,385 (кДж/кг * К)
лямбда = 213 (кДж/кг)
85 градусов цельсия равны 358 градусам кельвина (надо прибавить 273)
Общее количество теплоты будет равно их сумме:
Q = Q1+Q2 = c*m*(t2-t1) + лямбда * m = 0,385 * 5 * (1356-358)+213*5 = 1921,15 + 1065 = 2986,15 кДж
Давайте подумаем, какие тепловые процессы здесь имеют смысл.
1. Бетонная плита нагревается.
2. Водяный пар конденсируется на плите и нагревает ее.
Осталось только описать данные процессы с физических законов. Составим уравнение теплового баланса.
Поскольку пар имеет температуру парообразования и конденсации, дополнительное охлаждение не нужно.
Конденсируем водяной пар:
Нагреем плиту:
Поскольку теплопотерь нет, приравняем
Выразим из этого уравнения m:
В общем виде задача решена. Осталось только посчитать. Успехов! =)