Сколько бензина нужно использовать, чтобы расплавить 20 кг свинца, который находится при температуре 27°С, с помощью полученного количества теплоты? Дано/Решение:
Физика9 классТеплота и теплосодержаниефизика 9 класстеплотарасплавление свинцаколичество бензинатемпература свинца
Для того чтобы рассчитать, сколько бензина нужно использовать для плавления 20 кг свинца, нам необходимо определить количество теплоты, необходимое для нагрева свинца до температуры плавления и его плавления. Затем мы сможем рассчитать, сколько бензина нужно для получения этого количества теплоты.
Шаг 1: Определение необходимых температур и свойств свинцаСначала рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева свинца от 27 °C до 327 °C:
Q1 = m * c * ΔT
Теперь подставим значения:
Q1 = 20000 г * 0,128 Дж/(г·°C) * 300 °C = 7680000 Дж = 7680 кДж
Шаг 3: Расчет количества теплоты для плавления свинцаТеперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления свинца:
Q2 = m * L
Теперь подставим значения:
Q2 = 20 кг * 6,5 кДж/кг = 130 кДж
Шаг 4: Общее количество теплотыТеперь сложим оба значения:
Q_total = Q1 + Q2 = 7680 кДж + 130 кДж = 7810 кДж
Шаг 5: Расчет количества бензинаТеперь нам нужно рассчитать, сколько бензина нам нужно для получения 7810 кДж. Удельная теплота сгорания бензина составляет примерно 44 MJ/kg (или 44000 кДж/кг).
Теперь рассчитаем массу бензина:
m_бензина = Q_total / (удельная теплота сгорания бензина)
m_бензина = 7810 кДж / 44000 кДж/кг ≈ 0,177 кг
Ответ: Для расплавления 20 кг свинца потребуется примерно 0,177 кг бензина.