Яка кількість теплоти необхідна для плавлення шматка свинцю масою 2кг 27°C?

Яка кількість теплоти необхідна для плавлення шматка свинцю масою 2 кг, взятого за температури 27 °C? (Питома теплоємність свинцю — 130 Дж/(кг·°С), питома теплота плавлення свинцю — 25 кДж/кг.) Дайте відповідь у кДж.

Свинець плавиться за температури 327 °C. Тобто шматок свинцю потрібно спочатку нагріти до цієї температури, а потім розплавити. Загальна кількість необхідної теплоти Q складатиметься з кількості теплоти Q₁, необхідної для нагрівання свинцю до температури плавлення, та кількості теплоти Q₂, необхідної для плавлення свинцю. Запишемо формули, підставимо дані та порахуємо:

Q₁=m*c*Δt, де m - маса свинцю, з - питома теплоємність свинцю, Δt - зміна температури (нагрівання свинцю).

Q₁=2 кг*130 Дж/(кг·°С)*(327-27)=78000 Дж.

Q₂=m*λ, де m – маса свинцю, λ – питома теплота плавлення свинцю.

Q₂=2 кг*25000 Дж/кг=50000 Дж.

Складемо обидва витрачені кількості теплоти:

Q = 78000 +50000 = 128000 Дж = 128 кДж.

Розв'язання задач на тему Питома теплота згоряння. Питома теплота плавлення

На два пальники однакової потужності поставили дві судини, в яких знаходиться по 1 кг льоду та свинцю. Початкові температури речовин рівні відповідно 0°З 327°С. Яка з речовин швидше перетвориться на рідину?

Перегляд вмісту документа
«Рішення завдань на тему Питома теплота згоряння. Питома теплота плавлення»

Урок № Розв'язання задач на тему «Питома теплота згоряння. Питома теплота плавлення»

Мета уроку: Відпрацювання практичних навичок під час вирішення завдань. Розвиток навичок усного рахунку.

Повторення вивченого матеріалу.

Потрібно навчити школярів не лише малювати графіки зміни температури за різних теплових процесів, а й читати їх. Для цього можна викреслити на дошці ряд графіків плавлення або кристалізації твердих тіл і запропонувати учням відповісти на низку питань щодо них:

1. Яка температура плавлення речовини?
2. Графік плавлення (кристалізації) якої речовини зображено на кресленні?
3. Якому стану речовини відповідає той чи інший відрізок на графіку?
4. Яким процесам відповідає та чи інша ділянка на графіку?
5. Як довго продовжувався процес плавлення (кристалізації)?
6. На скільки градусів змінилася температура під час спостереження?

1. Дайте визначення кількості теплоти. Назвіть одиницю кількості теплоти.
2. Напишіть формулу для розрахунку кількості теплоти, необхідної для нагрівання тіла або виділеного ним при охолодженні.
3. Що показує питома теплоємність речовини? Яка одиниця питомої теплоємності речовини?
4. Що показує питома теплота згоряння? Яка одиниця цієї фізичної величини?
5. Як визначити кількість теплоти, що виділяється при згорянні палива масою m?
6. Чому температура речовини, що плавиться, залишається незмінною протягом усього процесу плавлення? На що витрачається енергія нагрівача у процесі плавлення кристалічної речовини?
7. Чому температура речовини протягом всього процесу затвердіння (криста'1ізації) залишається незмінною? Чому дорівнює кількість теплоти, виділена речовиною в процесі затвердіння (кристалізації)?

Завдання 2 Яка кількість теплоти виділиться при перетворенні 4 л води на лід? Початкова температура води 20 °С.

Знак «-» у відповіді свідчить про те, що внутрішня енергія речовини зменшилася на 16,96 • 10 5 Дж.
Завдання 3 На два пальники однакової потужності поставили дві судини, в яких знаходиться по 1 кг льоду та свинцю. Початкові температури речовин рівні відповідно 0°З 327°С. Яка з речовин швидше перетвориться на рідину? Рішення: Бо Q = · m, то за однакових початкових умов швидше розплавиться речовина з меншим значенням. За таблицею знаходимо: для льоду: = 3,4 • 105.Дж/кг; для свинцю: = 0,25 • 105 Дж/кг. Т. до. Отже, швидше розплавиться свинець.
Завдання 4 Для нагрівання води в баку потрібно витратити 4,2 · 10 7 Дж енергії. Скільки для цього потрібно спалити: а) деревного вугілля; б) природного газу; в) гасу?

Завдання 5 Яку кількість теплоти потрібно витратити, щоб перетворити 2 кг льоду, взятого за температури 0 °С, у воду температурою 40 °С?

Відповідь: Q = 1016 кДж 1 МДж

Завдання 6 Яка кількість теплоти буде потрібна для розплавлення: а) бруска олова масою 2 кг, температура якого 12 °С; б) шматочка льоду масою 50 г, що має температуру -10 °С?

Для самостійного вирішення можна запропонувати такі завдання: Завдання 7 Для плавлення шматка парафіну масою 400 г, взятого за температури плавлення, знадобилося 60 кДж тепла. Визначте питому теплоту плавлення парафіну. (Відповідь: = 1,5 • 10 5 Дж/кг.)
Завдання 8 Для плавлення шматка льоду, взятого за температури -10°С, знадобилося 722 кДж тепла. Визначте масу льоду. _л = 3,4 • 105 Дж/кг. (Відповідь: т = 2 кг)
Завдання 9 Яка кількість теплоти виділиться у навколишнє середовище при кристалізації 0,6 кг олова? (Відповідь: -34,4 кДж.)

Домашнє завдання: повторити § 12 – 15; №1074-1077.

Параграф 15 ГДЗ Перишкін Іванов 8 клас (Фізика)

1.На що витрачається енергія палива під час плавлення нагрітого до температури плавлення кристалічного тіла?

Питомою теплотою плавлення називається фізична величина характеризує кількість теплоти необхідне перетворення 1кг речовини з твердого стану на рідке за нормальної температури плавлення.

4. Як розрахувати кількість теплоти, необхідну для плавлення тіла або що виділилося при кристалізації тіла, взятого за температури плавлення?

Якщо накрити лід ватою в теплій кімнаті, танення буде набагато повільніше, вата має погану теплопровідність, отже, теплообмін сповільниться.

2. Що буде довше плавитися — лід чи сталь, взяті за температури плавлення, якщо їх маси та кількості теплоти, що підводяться в одиницю часу, однакові?

3. Як змінилася б ситуація з весняними наведеннями, якби питома теплота плавлення льоду стала б такою самою, як у свинцю?

На плавлення свинцю йде менше часу, тому що питома теплота плавлення свинцю менша, ніж у льоду.

1. Придумайте кілька завдань, використовуючи дані таблиць 3 і 4. Обміняйтеся з товаришем умовами завдань та розв'яжіть їх.

2. Візьміть шматочок олова і розплющіть його молотком до товщини паперу. Проткніть отриману пластинку спицею і помістіть полум'я свічки. Розплавте платівку. Досліди проводите у присутності дорослих.

Олово, так, можна розплавити на свічці. Температура плавлення олова набагато нижча, тобто йому необхідно передати менше теплоти, щоб нагріти до температури кипіння.

1. Явище зледеніння літака виникає, коли він пролітає область з переохолодженими крапельками води.Поясніть, чому у цьому випадку утворюється кірка льоду на корпусі літака.

Зледеніння літака відбувається в переохолоджених водяних хмарах або змішаних хмарах, при температурах від 0 до 10°С. При зіткненні з літаком краплі замерзають, що призводить до крижаної кори літаком.

Не буде, тому що немає різниці температур і теплота, необхідна для плавлення, не надходитиме до льоду.

3. Чи замерзне вся вода масою 100 г, попередньо охолоджена до температури 0 °С, якщо вона передасть оточуючим тілам кількість теплоти 35 кДж?

4. Алюмінієва та сталева деталі, маси яких дорівнюють 1 кг, нагріті до їх температур плавлення. Для плавлення якої деталі потрібно більше енергії? Скільки разів?

5. На скільки зросте внутрішня енергія шматка олова масою 200 г, взятого за температури 232 °С, якщо його повністю розплавити?

6. Під час ювелірних робіт необхідно плавити срібло. Розрахуйте кількість теплоти, яка виділиться при охолодженні та кристалізації попередньо розплавленого срібла, взятого за температури 1000 °С. Маса срібла 100 г.

7*. Визначте кількість теплоти, яка буде потрібна для обігу у воду льоду масою 3 кг, взятого при 0 °С. Проведіть розрахунки для випадків: а) втрати енергії знехтувати; б) втрати енергії становлять 20%. Чому результати різняться?

*Цитування завдання з посиланням на підручник проводиться виключно з метою для кращого розуміння розбору рішення завдання. 8 perishkin_ivanov8 15