10. Какое количество теплоты необходимо для плавления 220 г цинка, взятого при температуре 40°С? Темпе-ратура плавления цинка 420 °С. Удельная теплоемкость цинка 380 Дж/кг∙°С, удельная теплота плавления цинка 120 кДж/кг.
1) выполним чертеж с указанием всех сил, действующих на маятник (он старый и к другой задаче, не смотрите на обозначения R и l. в целом он верен и подходит)
2) напишем уравнения динамики в проекции на вертикальную и горизонтальные оси
Tcosα = mg Tsinα = ma
разделим второе уравнение на первое. получаем, что
a = g tgα
3) из кинематики a = w² R. отсюда w = sqrt(a/R)
однако R - расстояние до оси вращения, и в данном случае оно равно R = l sinα, где l - длина нити (все-таки на чертеже эти обозначения пригодились). тогда
1) Изменение линейных размеров тела при нагревании пропорционально изменению температуры. Подавляющее большинство веществ при нагревании расширяется. Это легко объяснимо с позиции механической теории теплоты, поскольку при нагревании молекулы или атомы вещества начинают двигаться быстрее.
2)Твердые тела Все тела, за небольшим исключением, расширяются при нагревании, так как частички двигаются быстрее и "завоевывают" больше места. Различные тела при одинаковой температуре ведут себя по-разному. Например, при одинаковой температуре железо расширяется в четыре раза лучше, чем стекло.
ответ: 58168Дж
Объяснение:
Дано:
m=220г=0,22кг
t1=40°C
t2=420°C
c=380Дж/кг°С
λ=120кДж=120000Дж
Q-?
Процесс состоит из двух этапов:
1. Нагревание до температуры плавления:
Q1=с*m*(t2-t1)=380*0,22*(420-40)=31768Дж
2. Плавление:
Q2=λ*m=120000*0,22=26400Дж
3. Общее количество тепла равно:
Q=Q1+Q2=31768+26400=58168Дж