Какое количество теплоты выделится при кристаллизации и охлаждении от температуры плавления до 27 градусов Цельсия свинцовой пластинки размеров 2 на 5 на 10 сантиметров? Начертите график кристаллизации и охлаждения пластинки. Плотность свинца 11300 кг на метр кубический.
Первым делом гуглим температуру плавления свинца (обозначим её Т1), удельную теплоту его плавления $\lambda$, удельную теплоемкость свинца С.
$\lambda=25000$ Дж/кг $T_1=327,5^{\circ}C=327,5+273=600,5^{\circ}K$
$C=130$ Дж/кгК
Определим массу пластинки через объем и плотность:
$m=\rho V=\rho* a*b*c=11300*2*10^{-2}*5*10^{-2}*10*10^{-2}=1,13$ кг
Можем записать выражение для количества выделившейся теплоты:
$Q=m\lambda+Cm(T_1-T_2)$
$Q=1,13*25000+130*1,13*(600,5-(27+273))\approx 72393$ Дж
График изменения температуры при кристаллизации и охлаждении выглядит так:
Особенности графика:
1 - пока не закончится процесс кристаллизации, температура будет оставаться постоянной и равной температуре плавления (она же температура кристаллизации)
2 - длительность процесса кристаллизации будет зависеть от скорости теплообмена с окружающей средой.
3 - скорость снижения температуры в процессе охлаждения зависит от скорости теплообмена с окружающей средой
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.