Question

Сколько тепловой энергий необходимо затратить на плавание 300г олова взятого при температуре 32 в стальной сосуде массой 200г

Answer 1

Дано:    Начальная температура олова и сосуда Т1= 32°

             Масса олова m = 300 г = 0,3 кг

            Удельная теплоемкость олова  Со = 230 Дж/(кг*К)

            Удельная теплота плавления олова  По = 59 кДж/кг = 59000Дж/кг

            Температура плавления олова Т2 = 231,9°

            Масса стали М = 200 г = 0,2 кг

            Удельная теплоемкость стали  Сс = 500 Дж/(кг*К)

Сколько тепловой энергии надо для расплавления олова  Qобщ - ?

Что бы расплавить олово надо нагреть до температуры его плавления не только само олово, но и стальной сосуд.  Количество теплоты, которое потребуется для этого  Q1 = Qо + Qс = m*Со*(Т2 – Т1)  + М*Сс*(Т2-Т1) = (m*Со + МСс)*(Т2-Т1) = (0,3*230 + 0,2*500)(231,9 – 32) = 33783,1 Дж. После достижения оловом и сосудом температуры 231,9 градусов С олово начнет плавиться и для его расплавления будет затрачено Q2 = m*По = 0,3*59000 = 17700 Дж.

Таким образом, для расплавления олова в стальном сосуде с начальной температурой 32 градуса потребуется  тепловой энергии Qобщ = Q1 + Q2 = 33783,1 + 17700 = 51483,1 Дж