Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049411
Агрегатные Состояния Вещества
№2. Задание без номера
ID: 00049411
Какое количество теплоты потребуется для плавления $14\text{ кг}$ меди, начальная температура которой $85\ {}^\circ\text{С}$? Начертите примерный график нагревания и плавления меди.
Удельная теплоёмкость меди $400\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{С}}$, температура плавления меди $1085\ {}^\circ\text{С}$, удельная теплота плавления меди $21\cdot 10^{4}\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}}$.
В поле ответа запишите только число; график постройте для себя на черновике и сверьте с разбором.
Ответ дайте в МДж.
Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина
Решение
Медь при $85\ {}^\circ\text{С}$ твёрдая и плавиться не начнёт. Значит, теплота пойдёт на два дела: сначала нагреть медь до температуры плавления, потом расплавить её.
Первый этап — нагревание. Температура растёт от $85\ {}^\circ\text{С}$ до $1085\ {}^\circ\text{С}$, то есть на $1000$ градусов. Берём формулу количества теплоты при нагревании:
$$Q_1=cm\Delta t=400\cdot 14\cdot 1000=5\,600\,000\text{ Дж}$$
Второй этап — плавление. Заметь: температура стоит на месте, вся теплота идёт на разрушение кристалла. Считаем через удельную теплоту плавления:
$$Q_2=\lambda m=210\,000\cdot 14=2\,940\,000\text{ Дж}$$
Складываем оба этапа:
$$Q=Q_1+Q_2=5\,600\,000+2\,940\,000=8\,540\,000\text{ Дж}=8{,}54\text{ МДж}$$
График: по горизонтали время, по вертикали температура. Наклонный отрезок идёт от $85\ {}^\circ\text{С}$ вверх до $1085\ {}^\circ\text{С}$, затем горизонтальный отрезок на этой высоте: это плавление.
Сверим другим путём. Один килограмм меди просит $400\cdot 1000=400\,000$ Дж на нагрев и $210\,000$ Дж на плавление, всего $610\,000$ Дж. Умножаем на $14$ кг: $8\,540\,000$ Дж. Совпало.
Ответ
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)
- Задание — №00049677 — Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 400г воды при температуре…
- Задание — №00049676 — Чему равна относительная влажность воздуха, если при температуре 5 в степени °…
- Задание — №00049675 — Определите количество теплоты, которое необходимо для нагревания и дальнейшего…
- Задание — №00049674 — Определите количество теплоты, необходимое для превращения 1кг воды, взятой при…
- Задание — №00049673 — Почему после жаркого дня вечером и ночью над рекой часто образуется туман?
- Задание — №00049672 — Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 30г спирта, взятого при…
- Задание — №00049671 — В чайнике было 2кг воды при температуре 16 в степени ° С. После того как воду…
- Задание — №00049670 — Для получения раннего урожая грунт утепляют паром. Найдите количество теплоты,…