Вопрос школьника
Сколько энергии выделится при кристаллизации и охлаждении от температуры плавления до 27 °С свинцовой пластинки размером 2X5X10 см
Ответ от учителя
Для расчета количества выделившейся энергии при кристаллизации и охлаждении свинцовой пластинки необходимо знать ее массу и удельную теплоемкость, а также разницу между температурой плавления и температурой охлаждения.
Масса свинцовой пластинки можно рассчитать, зная ее объем: 2 см x 5 см x 10 см = 100 см³ = 0,1 л. Учитывая, что плотность свинца составляет около 11,3 г/см³, масса пластинки будет равна 11,3 г/см³ x 100 см³ = 1130 г.
Удельная теплоемкость свинца составляет около 0,13 Дж/(г*°C). Это означает, что для нагрева 1 г свинца на 1 градус Цельсия необходимо затратить 0,13 Дж энергии.
Температура плавления свинца составляет 327,5 °C, а температура охлаждения до 27 °C равна 300,5 °C. Следовательно, разница между этими температурами составляет 27 °C.
Теперь можно рассчитать количество выделившейся энергии при кристаллизации и охлаждении свинцовой пластинки:
Q = m * c * ΔT
где Q — количество выделившейся энергии, m — масса пластинки, c — удельная теплоемкость свинца, ΔT — разница между температурой плавления и температурой охлаждения.
Q = 1130 г * 0,13 Дж/(г*°C) * 27 °C = 3966,3 Дж
Таким образом, при кристаллизации и охлаждении свинцовой пластинки размером 2x5x10 см выделится около 3966,3 Дж энергии.
