4. Какая энергия потребуется для плавления свинцового бруска массой 500 г, взятого при температуре 30 градусов?

Для решения задачи необходимо знать:

• удельную теплоемкость свинца $$c = 140 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}}$$;
• температуру плавления свинца $$t_{\text{пл}} = 327 \text{ °С}$$;
• удельную теплоту плавления свинца $$λ = 25 \cdot 10^3 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$$.

Масса свинца m = 500 г = 0.5 кг.

Количество теплоты, необходимое для нагревания свинца до температуры плавления, рассчитывается по формуле: $$Q_1 = c \cdot m \cdot (t_{\text{пл}} - t_0)$$, где $$t_0$$ – начальная температура свинца.

Количество теплоты, необходимое для плавления свинца, рассчитывается по формуле: $$Q_2 = λ \cdot m$$

Общее количество теплоты: $$Q = Q_1 + Q_2 = c \cdot m \cdot (t_{\text{пл}} - t_0) + λ \cdot m$$

Подставим значения:

$$Q = 140 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}} \cdot 0.5 \text{ кг} \cdot (327 \text{ °С} - 30 \text{ °С}) + 25 \cdot 10^3 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 0.5 \text{ кг} = 140 \cdot 0.5 \cdot 297 + 25000 \cdot 0.5 = 20790 + 12500 = 33290 \text{ Дж} = 33.29 \text{ кДж}$$

Ответ: 33.29 кДж