3. Определите количество теплоты, которое необходимо передать серебряному самородку массой м=200 г, взятому при темпера туре t = 12 °C, чтобы расплавить его. Температура плавления серебраt2 = 962 °С. Удельная теплоемкость серебра с = 250 Дж КГ. его удельная теплота плавления 2 = 87,0 кДж/ КГ ​

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для расплавления серебряного самородка массой 200 г (0.2 кг), нужно учесть два этапа: нагрев самородка до температуры плавления и процесс плавления.

Этап 1: Нагрев до температуры плавления

На этом этапе мы используем формулу для расчета количества теплоты, необходимой для нагрева:

$Q_1 = mcΔT$

где:

• $m$ - масса самородка (0.2 кг)
• $c$ - удельная теплоемкость серебра (250 Дж/кг·°C)
• $ΔT$ - изменение температуры (температура плавления серебра минус начальная температура самородка, $962°C - 12°C$)

Этап 2: Плавление

На этом этапе используем формулу для расчета количества теплоты, необходимой для плавления:

$Q_2 = mλ$

где:

• $λ$ - удельная теплота плавления серебра (87,0 кДж/кг, что равно 87000 Дж/кг)

Итоговое количество теплоты

Суммируем количество теплоты, необходимое на оба этапа:

$Q_{итог} = Q_1 + Q_2$

Теперь подставим данные и проведем расчеты.

Расчеты показывают следующее:

1. Количество теплоты, необходимое для нагрева самородка до температуры плавления серебра (от 12 °C до 962 °C), составляет 47,500 Дж.
2. Количество теплоты, требуемое для плавления самородка массой 0.2 кг, равно 17,400 Дж.

Итак, общее количество теплоты, необходимое для нагрева и последующего плавления серебряного самородка массой 200 г, составляет 64,900 Дж. ​​