Question

4. Какое количество теплоты необходимо для того, чтобы в медном стаканчике массой 50 г расплавить 200 г олова? Начальные температуры олова и стакана одинаковы и равны 32 С. Удельная теплоемкость меди 400 Дж/(кгС), удельная теплоемкость олова 230 Дж/(кгС), удельная теплота плавления олова 0,59105 Дж/кг, температура плавления олова 232 0С​

Answer 1

Для расчета количества теплоты, необходимой для расплавления олова в медном стаканчике, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT + mL,

где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры, L - удельная теплота плавления вещества.

В данной задаче нам даны следующие данные:

m(стаканчика) = 50 г,
m(олова) = 200 г,
c(меди) = 400 Дж/(кгС),
c(олова) = 230 Дж/(кгС),
L(олова) = 0,59105 Дж/кг,

Также сказано, что начальные температуры олова и стакана одинаковы и составляют 32 °С.

Для начала найдем изменение температуры ΔT, используя начальную и конечную температуры:

ΔT = конечная температура - начальная температура

В данном случае конечная температура - это температура плавления олова, которая составляет 232 °С:

ΔT = 232 °С - 32 °С = 200 °С

Теперь мы можем рассчитать количество теплоты Q, необходимое для расплавления олова:

Q = mcΔT + mL

Масса стаканчика m(стаканчика) = 50 г, масса олова m(олова) = 200 г. Массу нужно перевести в кг:

m(стаканчика) = 50 г = 0,05 кг
m(олова) = 200 г = 0,2 кг

Подставим значения в формулу и рассчитаем:

Q = (0,05 кг)(400 Дж/(кгС))(200 °С) + (0,2 кг)(0,59105 Дж/кг)

Q = 4000 Дж + 11800 Дж = 15800 Дж

Таким образом, для того чтобы в медном стаканчике массой 50 г расплавить 200 г олова, необходимо количество теплоты равное 15800 Дж.