ID: 00028596
Брусок из неизвестного металла массой 2 кг поместили в печь и стали его нагревать. На рисунке приведён график зависимости температуры металла t от переданного ему количества теплоты Q . Чему равна удельная теплота плавления металла?
кДж/кг
Источник: ФИПИ
Брусок сначала нагревается — температура растёт, пока не достигает точки плавления. Дальше на графике идёт горизонтальный участок: вся подводимая теплота уходит не на нагрев, а на разрушение кристаллической решётки металла, то есть на плавление. За это отвечает удельная теплота плавления $\lambda$.
По графику плато начинается при $Q_1=1\cdot10^5$ Дж и заканчивается при $Q_2=6\cdot10^5$ Дж — именно столько теплоты ушло на плавление всего бруска: $\Delta Q=Q_2-Q_1=5\cdot10^5$ Дж.
Формула: $\Delta Q=\lambda m$, где $m$ — масса бруска. Отсюда $\lambda=\dfrac{\Delta Q}{m}=\dfrac{5\cdot10^5}{2}=2{,}5\cdot10^5\ \text{Дж/кг}$.
Переведём в килоджоули на килограмм: $2{,}5\cdot10^5\ \text{Дж/кг}=250\ \text{кДж/кг}$.