На заводе при обработке цветных металлов в двух тигельных печах плавились одинаковые объёмы меди и золота. Каково соотношение количества теплоты, затраченного на плавление меди, к количеству теплоты, затраченному на плавление золота? Ответ округлите до десятых долей.

Удельная теплота плавления металлов:

• Железо - 270 кДж/кг
• Золото - 67 кДж/кг
• Магний - 370 кДж/кг
• Медь - 213 кДж/кг
• Олово - 59 кДж/кг
• Серебро - 87 кДж/кг
• Сталь - 84 кДж/кг
• Цинк - 112.2 кДж/кг

Физика 11 класс Теплота плавления веществ плавление меди плавление золота удельная теплота плавления Количество теплоты физика 11 класс Новый

Для того чтобы найти соотношение количества теплоты, затраченного на плавление меди, к количеству теплоты, затраченному на плавление золота, нам нужно использовать формулу для расчета теплоты, необходимой для плавления вещества:

Q = m * L

где:

• Q - количество теплоты, необходимое для плавления (в кДж),
• m - масса вещества (в кг),
• L - удельная теплота плавления (в кДж/кг).

В нашем случае мы знаем, что объемы меди и золота одинаковые, и поскольку плотности этих металлов различны, их массы будут разными. Однако мы можем выразить соотношение количеств теплоты через удельные теплоты плавления и массы.

Обозначим массу меди как m_Cu и массу золота как m_Au. Тогда:

1. Количество теплоты, затраченное на плавление меди:

Q_Cu = m_Cu * L_Cu

2. Количество теплоты, затраченное на плавление золота:

Q_Au = m_Au * L_Au

Теперь нам нужно найти соотношение Q_Cu / Q_Au:

Q_Cu / Q_Au = (m_Cu * L_Cu) / (m_Au * L_Au)

Согласно данным, удельные теплоты плавления составляют:

• L_Cu = 213 кДж/кг
• L_Au = 67 кДж/кг

Теперь нам нужно знать соотношение масс m_Cu / m_Au. Поскольку объемы одинаковы, то соотношение масс будет равно соотношению плотностей:

m_Cu / m_Au = ρ_Cu / ρ_Au

Плотности меди и золота примерно равны:

• ρ_Cu ≈ 8.96 г/см³
• ρ_Au ≈ 19.32 г/см³

Теперь подставим значения:

m_Cu / m_Au = 8.96 / 19.32 ≈ 0.464

Теперь подставим это значение в соотношение теплоты:

Q_Cu / Q_Au = (0.464 * 213) / (1 * 67)

Теперь посчитаем это значение:

Q_Cu / Q_Au ≈ (98.832) / (67) ≈ 1.475

Округляя до десятых, получаем:

Q_Cu / Q_Au ≈ 1.5

Таким образом, соотношение количества теплоты, затраченного на плавление меди, к количеству теплоты, затраченному на плавление золота, составляет примерно 1.5.