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
1. Дано:
Найти:![\Delta N - ?](/tpl/images/1526/7889/bbe74.png)
Решение. Применим закон Авогадро: в равных объемах газов при одинаковых температурах и давления содержится одинаковое количество молекул:
где
Дж/К — постоянная Больцмана.
Поскольку объем газа не изменяется, то есть имеем изохорный процесс:![V = \text{const}.](/tpl/images/1526/7889/30bf0.png)
Определим количество молекул в начале:
Определим количество молекул в конце:
Тогда число молекул газа изменилось на:
Определим значение искомой величины:
ответ: число молекул увеличилось на![8,59 \cdot 10^{24}.](/tpl/images/1526/7889/86b96.png)
2. Дано:
Найти:![T - ?](/tpl/images/1526/7889/9876f.png)
Решение. Поскольку бутылку закрыли плотно, то объем газа не изменяется. Значит, имеем изохорный процесс. Изохорный процесс описывается законом Шарля: для данной массы газа отношение давления газа к его температуре является постоянным, если объем газа не меняется:
Сила давления — сила, действующая перпендикулярно к поверхности:
Поскольку сила трения — это внешняя сила, то ее значение равно произведению изменения давления на площадь поперечного сечения пробки:
Значит,
Определим значение искомой величины:
ответ: 400 К.
3. Имеем циклический процесс макроскопических параметров. Здесь:
Изобразим этот процесс в координатах
и ![p(T).](/tpl/images/1526/7889/1c0e9.png)