9. Какое количество теплоты нужно передать кусочку серебра массой 300 г, чтобы расплавить его? Серебро находится при температуре 61°С. Температура плавления серебра 961°С.Ссер = 250 Дж/кг °С, λсер= 88 кДж/кг.

Question

Вопрос:

Ответ:

ФИО:Телефон:Емаил:Полное описание сути нарушения прав (почему распространение данной информации запрещено Правообладателем):

Accepted Answer

Для решения этой задачи нам потребуется два этапа:

1. Нагрев серебра от начальной температуры до температуры плавления.

2. Плавление серебра при температуре плавления.

Сначала определим количество теплоты, необходимое для нагрева серебра до температуры плавления, используя формулу:

$$Q_1 = mc\Delta T$$

где:

$$Q_1$$ - количество теплоты для нагрева (в джоулях),

$$m$$ - масса серебра (в килограммах),

$$c$$ - удельная теплоемкость серебра (в Дж/(кг·°C)),

$$\Delta T$$ - изменение температуры (в °C).

В нашем случае:

$$m = 300 \text{ г} = 0.3 \text{ кг}$$,

$$c = 250 \text{ Дж/(кг·°C)}$$,

$$\Delta T = 961 °\text{C} - 61 °\text{C} = 900 °\text{C}$$.

Подставим значения в формулу:

$$Q_1 = 0.3 \cdot 250 \cdot 900 = 67500 \text{ Дж} = 67.5 \text{ кДж}$$

Теперь определим количество теплоты, необходимое для плавления серебра при температуре плавления, используя формулу:

$$Q_2 = m\lambda$$

где:

$$Q_2$$ - количество теплоты для плавления (в джоулях),

$$m$$ - масса серебра (в килограммах),

$$\lambda$$ - удельная теплота плавления серебра (в Дж/кг).

В нашем случае:

$$m = 0.3 \text{ кг}$$,

$$\lambda = 88 \text{ кДж/кг} = 88000 \text{ Дж/кг}$$.

Подставим значения в формулу:

$$Q_2 = 0.3 \cdot 88000 = 26400 \text{ Дж} = 26.4 \text{ кДж}$$

Теперь сложим количество теплоты, необходимое для нагрева и плавления серебра:

$$Q = Q_1 + Q_2 = 67.5 + 26.4 = 93.9 \text{ кДж}$$

Ответ: 93.9 кДж