Фазовые Переходы

Задание №8. Термодинамика

№2. Задание 8

ID: 00025678

В начале процесса температура куска свинца массой 1 кг была равна 47 ° С. Ему передали количество теплоты, равное 46,4 кДж. Температура плавления свинца равна 327 ° С. Какова масса расплавившейся части свинца? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ дайте в кг.

Источник: ФИПИ

Решение

Куску свинца сначала нужно нагреться от начальной температуры до температуры плавления, и только оставшаяся теплота пойдёт на само плавление части металла.

Теплота на нагрев до плавления: $Q_1=cm\Delta t=130\cdot1\cdot(327-47)=130\cdot280=36\,400$ Дж $$=36{,}4$$ кДж.

Теплота, оставшаяся на плавление: $Q_2=Q-Q_1=46{,}4-36{,}4=10$ кДж.

Формула плавления: $Q_2=\lambda m_{расплав}$ , откуда $m_{расплав}=\dfrac{Q_2}{\lambda}=\dfrac{10\,000}{25\,000}=0{,}4$ кг.