Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049540

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049540

Какая энергия выделилась при отвердевании и охлаждении до $39\ {}^\circ\text{С}$ железной заготовки массой $80\text{ кг}$?

Температура отвердевания железа $1539\ {}^\circ\text{С}$, удельная теплота плавления железа $27\cdot 10^{4}$ Дж/кг, удельная теплоёмкость железа $460$ Дж/(кг·°С).

Ответ дайте в МДж.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Представь расплавленное железо в кузнице. Оно сначала застывает при $1539$ °С и только потом твёрдая заготовка остывает. Смотри, энергии здесь много, потому что и масса большая, и остывать далеко.

Отвердевание идёт при постоянной температуре, поэтому берём удельную теплоту плавления, $\lambda=270\,000$ Дж/кг:

$$Q_1=\lambda m=270\,000\cdot 80=21\,600\,000\text{ Дж}.$$

Потом заготовка остывает от $1539$ до $39$ °С, то есть на $1500$ °С:

$$Q_2=cm\Delta t=460\cdot 80\cdot 1500=55\,200\,000\text{ Дж}.$$

Обе порции уходят наружу, поэтому складываем и переводим в мегаджоули:

$$Q=21\,600\,000+55\,200\,000=76\,800\,000\text{ Дж}=76{,}8\text{ МДж}.$$

Проверим на одном килограмме: $270\,000+460\cdot 1500=960\,000$ Дж, а на $80$ кг выходит $960\,000\cdot 80=76\,800\,000$ Дж.

Ответ

76,8
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)