3. Какое количество теплоты необходимо для плавления 240 г олова, если его начальная температура 22 °C? Начертите примерный график нагревания и плавления олова.

Дано: масса олова — 240 г = 0,24 кг; начальная температура — 22 °C. Для олова примем температуру плавления 232 °C, удельную теплоёмкость 230 Дж/(кг·°C), удельную теплоту плавления 59 000 Дж/кг.

1. Нагреваем олово до температуры плавления:

Разность температур: \(\Delta t = 232 - 22 = 210\) °C.

Количество теплоты: \(Q_1 = cm\Delta t = 230 \cdot 0.24 \cdot 210 = 11\,592\) Дж.

2. Плавим олово при температуре 232 °C:

\(Q_2 = \lambda m = 59\,000 \cdot 0.24 = 14\,160\) Дж.

3. Находим общее количество теплоты:

\(Q = Q_1 + Q_2 = 11\,592 + 14\,160 = 25\,752\) Дж ≈ 25,8 кДж.

График построен в зависимости от количества переданного тепла. Плато соответствует плавлению: температура олова в этот период не меняется. Числовые отметки на оси теплоты рассчитаны по условию.

Ответ: 25 752 Дж, или примерно 25,8 кДж.