Решение:
По графику видно, что свинец нагревался до температуры плавления, а затем плавился. Следовательно, общее количество теплоты, полученное свинцом, состоит из двух частей: теплоты, необходимой для нагревания свинца до температуры плавления, и теплоты, необходимой для плавления свинца.
- Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания свинца от начальной температуры $$t_1 = 27 \, \text{°C}$$ до температуры плавления $$t_{\text{пл}} = 327 \, \text{°C}$$. Удельная теплоемкость свинца $$c = 140 \, \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$$, масса свинца $$m = 4 \, \text{кг}$$.
$$Q_1 = mc(t_{\text{пл}} - t_1)$$
$$Q_1 = 4 \, \text{кг} \cdot 140 \, \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot (327 \, \text{°C} - 27 \, \text{°C})$$
$$Q_1 = 4 \cdot 140 \cdot 300 \, \text{Дж} = 168000 \, \text{Дж} = 168 \, \text{кДж}$$
- Рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления свинца при температуре плавления. Удельная теплота плавления свинца $$\lambda = 0.25 \cdot 10^5 \, \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$$.
$$Q_2 = m\lambda$$
$$Q_2 = 4 \, \text{кг} \cdot 0.25 \cdot 10^5 \, \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} = 10^6 \, \text{Дж} = 1000 \, \text{кДж}$$
- Общее количество теплоты, полученное свинцом, равно сумме $$Q_1$$ и $$Q_2$$.
$$Q = Q_1 + Q_2$$
$$Q = 168 \, \text{кДж} + 1000 \, \text{кДж} = 1168 \, \text{кДж}$$
Ответ: Свинец получил 1168 кДж теплоты.