Задача 3:
Сколько энергии выделится при кристаллизации и остывании от
температуры плавления до температуры 330С медной шинки размерами 1520 см.
Дано:
а =1 см
λм = 21 * 104 Дж/кг
Q - ?
t1 = 10830C
t2 = 330C
cм = 380 Дж/кг0C
0,01м
СИ
в =5 см
с =20 см
0,05 м
0,2м
Решение:
При кристаллизации выделяется тепло Q1, при остывании - тепло Q2
Q1 = λ m
Q2 = c m (t2 - t1)
Масса неизвестна, найдем ее:
m = ρV
V = a*b*c
ρм = 8900 кг/м3
V = a*b*c = 0,01*0,05*0,2 = 0,0001 м3
m = 8900 Дж/кг* 0,0001 м3 = 0,89 кг
Q1 = λ m = 21*104 Дж/кг* 0,89кг = 18,69*104 Дж
Q2 = c m (t2 - t1) = 380 Дж/кг0С*0,89 кг*(33-1083) = 74760 Дж = 7,476*104 Дж
Q = Q1 + Q2 = 18,69*104 Дж+7,476*104 Дж = 26,166 * 104 Дж = 261,66 кДж
РАСЧЕТ ТЕПЛА ПРИ ПЛАВЛЕНИИ И ОТВЕРДЕВАНИИ