Какое количество теплоты требуется для плавления 240 г олова, если его начальная температура составляет 22 градуса?

Физика 8 класс Теплота и фазовые переходы Количество теплоты плавление олова 240 г олова начальная температура температура 22 градуса Новый

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для плавления олова, нам нужно учитывать два этапа:

1. Нагревание олова до его температуры плавления.
2. Плавление олова при его температуре плавления.

Давайте разберем каждый этап подробнее.

Этап 1: Нагревание олова

Температура плавления олова составляет 231,9 градусов Цельсия. Для начала нам нужно нагреть 240 г олова с начальной температуры 22 градуса до температуры плавления.

Формула для расчета количества теплоты (Q) при нагревании:

Q = m * c * ΔT

• m - масса вещества (в нашем случае 240 г или 0,24 кг),
• c - удельная теплоемкость олова (для олова c ≈ 0,128 Дж/(г·°C)),
• ΔT - изменение температуры (ΔT = 231,9 - 22 = 209,9 °C).

Теперь подставим значения в формулу:

Q1 = 240 г * 0,128 Дж/(г·°C) * 209,9 °C

Q1 = 240 * 0,128 * 209,9 ≈ 6 434,4 Дж

Этап 2: Плавление олова

Теперь нам нужно рассчитать количество теплоты, необходимое для плавления олова при его температуре плавления. Для этого используем следующую формулу:

Q = m * L

• m - масса олова (240 г или 0,24 кг),
• L - теплота плавления олова (L ≈ 59,5 Дж/г).

Подставляем значения в формулу:

Q2 = 240 г * 59,5 Дж/г

Q2 = 240 * 59,5 ≈ 14 280 Дж

Общее количество теплоты

Теперь складываем количество теплоты, необходимое для нагревания и плавления олова:

Q_total = Q1 + Q2

Q_total = 6 434,4 Дж + 14 280 Дж ≈ 20 714,4 Дж

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для плавления 240 г олова с начальной температурой 22 градуса, составляет примерно 20 714,4 Дж.