Вопрос задан 21.03.2025 в 06:42. Предмет Физика. Спрашивает Вакуленко Александр.

На нагревание и плавление 250 г свинца, взятого при 27℃, потребовалось 2,4 ккал. Расплавился ли весь свинец?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Хоптюк Вова.

Чтобы ответить на вопрос, расплавился ли весь свинец, проведем расчёты с учетом данных задачи:

Дано:

  1. Масса свинца (mm) = 250 г = 0,25 кг
  2. Начальная температура (t1t_1) = 27℃
  3. Количество теплоты (QQ) = 2,4 ккал = 2400кал2400 \, \text{кал}
  4. Удельная теплоёмкость свинца (cc) = 0,03кал/(г\cdotp°C)0,03 \, \text{кал/(г·°C)}
  5. Температура плавления свинца (tплавленияt_{\text{плавления}}) = 327℃
  6. Удельная теплота плавления свинца (λ\lambda) = 5,0кал/г5,0 \, \text{кал/г}

Шаг 1: Найдём, сколько тепла потребуется на нагревание свинца до температуры плавления.

Формула для расчёта теплоты нагревания:

Qнагрев=mc(tплавленияt1)Q_{\text{нагрев}} = m \cdot c \cdot (t_{\text{плавления}} - t_1)

Подставим данные:

Qнагрев=2500,03(32727)=2500,03300=2250кал.Q_{\text{нагрев}} = 250 \cdot 0,03 \cdot (327 - 27) = 250 \cdot 0,03 \cdot 300 = 2250 \, \text{кал}.

На нагревание свинца до температуры плавления потребуется 2250кал2250 \, \text{кал}.

Шаг 2: Оценим, сколько тепла осталось на плавление.

Общее количество теплоты, QQ, равно 2400кал2400 \, \text{кал}. После нагревания до температуры плавления остаток тепла составит:

Qплавления=QQнагрев=24002250=150кал.Q_{\text{плавления}} = Q - Q_{\text{нагрев}} = 2400 - 2250 = 150 \, \text{кал}.

Шаг 3: Рассчитаем, какое количество свинца смогло расплавиться.

Формула для расчёта массы расплавившегося вещества:

mрасплавленный=Qплавленияλ.m_{\text{расплавленный}} = \frac{Q_{\text{плавления}}}{\lambda}.

Подставим данные:

mрасплавленный=1505=30г.m_{\text{расплавленный}} = \frac{150}{5} = 30 \, \text{г}.

Вывод:

На нагревание свинца до температуры плавления ушло почти всё тепло, и на плавление осталось лишь 150кал150 \, \text{кал}. Это количество теплоты позволило расплавиться только 30г30 \, \text{г} свинца.

Ответ: Нет, весь свинец не расплавился. Расплавилось только 30 г из 250 г.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос