Задача 3. В железной коробке массой 300 г мальчик расплавил 100 г олова. Какое количество теплоты было потрачено, если начальная температура коробки и олова была равна 32 °C?

Примем табличные значения: температура плавления олова 232 °C, его удельная теплоёмкость 230 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления 59 000 Дж/кг; теплоёмкость железа — 460 Дж/(кг·°C). Коробка и олово нагреваются от 32 °C до 232 °C.

Массы: олова \(0.1\) кг, железной коробки \(0.3\) кг; изменение температуры \(\Delta t=200\) °C.

Нагрев олова: \(Q_1=0.1\cdot230\cdot200=4600\) Дж.

Плавление олова: \(Q_2=0.1\cdot59000=5900\) Дж.

Нагрев коробки: \(Q_3=0.3\cdot460\cdot200=27600\) Дж.

Всего \(Q=Q_1+Q_2+Q_3=38100\) Дж.

Ответ: 38 100 Дж.