Какое количество теплоты потребуется для плавления 800г белого чугуна, нагретого до температуры плавления? Удельная теплота плавления белого чугуна 140 кДж/кг. Какое количество спирта необходимо для этого сжечь, если удельная теплота сгорания спирта 27 МДж/кг.

Решение:

1. Теплота, необходимая для плавления чугуна:

Дано:

Масса чугуна \( m_{чуг} = 800 \text{ г} = 0.8 \text{ кг} \)

Удельная теплота плавления \( \lambda = 140 \text{ кДж/кг} = 140000 \text{ Дж/кг} \)

Найти: Количество теплоты \( Q_{пл} \)

Решение:

Формула для расчёта теплоты плавления:

\[ Q_{пл} = \lambda m_{чуг} \]

\[ Q_{пл} = 140000 \text{ Дж/кг} \cdot 0.8 \text{ кг} = 112000 \text{ Дж} = 112 \text{ кДж} \]

2. Количество спирта, необходимое для получения этой теплоты:

Дано:

Требуемая теплота \( Q_{сг} = 112000 \text{ Дж} \)

Удельная теплота сгорания спирта \( q = 27 \text{ МДж/кг} = 27000000 \text{ Дж/кг} \)

Найти: Массу спирта \( m_{спирт} \)

Решение:

Формула для расчёта теплоты сгорания:

\[ Q_{сг} = q m_{спирт} \]

Изменим формулу, чтобы найти массу спирта:

\[ m_{спирт} = \frac{Q_{сг}}{q} \]

\[ m_{спирт} = \frac{112000 \text{ Дж}}{27000000 \text{ Дж/кг}} \approx 0.00415 \text{ кг} \approx 4.15 \text{ г} \]

Ответ: Для плавления чугуна потребуется 112 кДж теплоты. Для получения этой теплоты необходимо сжечь примерно 4.15 г спирта.