Сколько энергии нужно затратить, чтобы расплавить свинец массой 20 кг при температуре плавления? Сколько энергии потребуется для этого, если начальная температура свинца 27 градусов? Помогите, пожалуйста! И напишите объяснение обязательно.

Физика 8 класс Тепловые явления энергия плавления свинца свинец температура плавления расчет энергии свинца физика 8 класс теплота плавления свинца масса свинца 20 кг начальная температура свинца физические задачи термодинамика энергия для плавления Новый

Чтобы найти, сколько энергии нужно затратить для плавления свинца, нам нужно учитывать два этапа:

1. Нагрев свинца до его температуры плавления.
2. Плавление свинца при температуре плавления.

Теперь давайте рассмотрим каждый из этих этапов подробнее.

Этап 1: Нагрев свинца

Сначала свинец нужно нагреть с начальной температуры (27 градусов Цельсия) до температуры плавления. Температура плавления свинца составляет 327 градусов Цельсия. Разница температур будет:

Теплота, необходимая для нагрева, рассчитывается по формуле:

Q1 = m * c * ΔT

• Q1 – количество теплоты, необходимое для нагрева (в джоулях);
• m – масса свинца (20 кг);
• c – удельная теплоемкость свинца (около 128 Дж/(кг·°C));
• ΔT – изменение температуры (327 - 27 = 300 °C).

Теперь подставим значения:

Q1 = 20 кг * 128 Дж/(кг·°C) * 300 °C = 7680000 Дж.

Этап 2: Плавление свинца

Теперь, когда свинец достиг температуры плавления, нам нужно рассчитать количество энергии, необходимое для его плавления. Для этого используем следующую формулу:

Q2 = m * L

• Q2 – количество теплоты, необходимое для плавления;
• L – удельная теплота плавления свинца (около 245000 Дж/кг).

Подставим значения:

Q2 = 20 кг * 245000 Дж/кг = 4900000 Дж.

Общее количество энергии

Теперь мы можем найти общее количество энергии, необходимое для нагрева и плавления свинца:

Q = Q1 + Q2 = 7680000 Дж + 4900000 Дж = 12580000 Дж.

Таким образом, для расплавления 20 кг свинца, начиная с температуры 27 градусов Цельсия, потребуется 12580000 Дж энергии.