Расчитайте количество теплоты , необходимая для плавления 7 кг меди , имеющей начальную температуру...

Дано: масса меди (m) = 7 кг, начальная температура (T1) = 585 °C, температура плавления меди (Tплавл) = 1083 °C, удельная теплота плавления меди (L) = 209 J/г.

Решение:

1. Рассчитаем изменение температуры до точки плавления: ΔT = Tплавл - T1 = 1083 - 585 = 498 °C

2. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева меди до точки плавления: Q1 = m c ΔT, где c - удельная теплоемкость меди (390 J/(кг°C)) Q1 = 7 390 * 498 = 1 363 860 Дж

3. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления меди: Q2 = m L Q2 = 7 209 * 1000 = 1 463 000 Дж

4. Суммируем полученные значения: Q = Q1 + Q2 = 1 363 860 + 1 463 000 = 2 826 860 Дж

Ответ: количество теплоты, необходимое для плавления 7 кг меди, равно 2 826 860 Дж.

Для расчёта количества теплоты, необходимого для плавления меди, необходимо учитывать два этапа: нагрев меди до её температуры плавления и сам процесс плавления. Давайте разберём это поэтапно.

Дано:

• Масса меди ((m)) = 7 кг
• Начальная температура меди ((T_{\text{нач}})) = 585 °C
• Температура плавления меди ((T_{\text{плавл}})) = 1084 °C
• Удельная теплоёмкость меди ((c)) ≈ 385 Дж/(кг·°C)
• Удельная теплота плавления меди ((L)) ≈ 205 кДж/кг

Решение:

1. Нагрев меди до температуры плавления:

Для нагрева меди до температуры плавления используем формулу:

[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T ]

где (\Delta T = T{\text{плавл}} - T{\text{нач}}).

Подставим значения:

[ \Delta T = 1084 \, \text{°C} - 585 \, \text{°C} = 499 \, \text{°C} ]

[ Q_1 = 7 \, \text{кг} \cdot 385 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 499 \, \text{°C} ]

[ Q_1 = 7 \cdot 385 \cdot 499 ]

[ Q_1 = 1343145 \, \text{Дж} ]

2. Плавление меди:

Для плавления меди используем формулу:

[ Q_2 = m \cdot L ]

Подставим значения (переведём (L) в Джоули):

[ L = 205 \, \text{кДж/кг} = 205000 \, \text{Дж/кг} ]

[ Q_2 = 7 \, \text{кг} \cdot 205000 \, \text{Дж/кг} ]

[ Q_2 = 1435000 \, \text{Дж} ]

Общее количество теплоты:

Сложив (Q_1) и (Q_2), получаем общее количество теплоты, необходимое для нагрева и плавления:

[ Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 ]

[ Q_{\text{общ}} = 1343145 \, \text{Дж} + 1435000 \, \text{Дж} ]

[ Q_{\text{общ}} = 2778145 \, \text{Дж} ]

Таким образом, для плавления 7 кг меди, имеющей начальную температуру 585 °C, необходимо 2778145 Дж энергии.

Дано: Масса меди (m) = 7 кг Начальная температура меди (T1) = 585 °C Температура плавления меди (T2) = 1083 °C Удельная теплота плавления меди (L) = 209 J/g

Решение:

1. Найдем изменение температуры (ΔT): ΔT = T2 - T1 ΔT = 1083 °C - 585 °C ΔT = 498 °C

2. Найдем количество теплоты, необходимое для нагрева меди до температуры плавления: Q1 = m c ΔT где c - удельная теплоемкость меди (обычно принимается равной 0.385 J/g°C)

Q1 = 7 кг 0.385 J/g°C 498 °C Q1 = 1711.53 кДж

1. Найдем количество теплоты, необходимое для плавления меди: Q2 = m L Q2 = 7 кг 209 J/g Q2 = 1463 кДж

2. Суммируем полученные значения: Q = Q1 + Q2 Q = 1711.53 кДж + 1463 кДж Q = 3174.53 кДж

Ответ: Для плавления 7 кг меди, имеющей начальную температуру 585 °C, необходимо 3174.53 кДж теплоты.