4. Чему равно количество теплоты, которое необходимо затратить на превращение 2 кг свинца в жидкое состояние, если его начальная температура 27°С? (Удельная теплоемкость свинца = 140 Дж/(кг°С), температура плавления свинца = 327°С, удельная теплота плавления = 2,5*10^4 Дж/кг)

Для решения задачи необходимо рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания свинца до температуры плавления, и количество теплоты, необходимое для плавления свинца.

1. Нагрев свинца от 27°С до 327°С:

$$Q_1 = mc(T_{пл} - T_{нач})$$

Где:

• (m) - масса свинца (2 кг)
• (c) - удельная теплоемкость свинца (140 Дж/(кг°С))
• (T_{пл}) - температура плавления (327°С)
• (T_{нач}) - начальная температура (27°С)

$$Q_1 = 2 \cdot 140 \cdot (327 - 27) = 2 \cdot 140 \cdot 300 = 84000 \text{ Дж} = 84 \text{ кДж}$$

2. Плавление свинца при температуре 327°С:

$$Q_2 = m\lambda$$

Где:

• (m) - масса свинца (2 кг)
• (\lambda) - удельная теплота плавления свинца (2,5*10^4 Дж/кг)

$$Q_2 = 2 \cdot 2,5 \cdot 10^4 = 5 \cdot 10^4 \text{ Дж} = 50 \text{ кДж}$$

3. Общее количество теплоты:

$$Q = Q_1 + Q_2 = 84000 + 50000 = 134000 \text{ Дж} = 134 \text{ кДж}$$

Ответ: 134 кДж