Присоединиться

Физика·МКТ и молекулярная физика·11 класс

Металлический образец, находящийся в твердом состоянии, поместили в

Условие

Металлический образец, находящийся в твердом состоянии, поместили в электропечь и начали нагревать. На рисунке приведен график зависимости температуры t этого образца от времени τ\tau Известно, что на нагревание образца от начальной температуры до температуры плавления было затрачено количество теплоты 0,4 МДж. Какова масса образца, если его удельная теплота плавления равна 25 кДж/кг? Потери теплоты пренебрежимо малы. Ответ запишите в килограммах.

Рисунок к задаче

Ответ

32

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. 1 способ.Нагреванию образца до температуры плавления соответствует часть графика от 0 мин. до 10 мин., Qнагр=cmΔtQ_нагр=cm\Delta t Плавлению соответствует часть графика от 10 мин. до 30 мин., Qпл=λm,Q_пл=\lambda m, работа электропечи равна количеству теплоты, A=Pτ,A=P\tau, значит, Qнагр=10P,Q_нагр=10P, Qпл=20PQ_пл=20P Приравнивая мощность из обеих формул, получим cmΔt10=λm20,\frac{cm\Delta t}{10} = \frac{\lambda m}{20} , отсюда найдем cΔt=λ2=12,5кДж/кгc\Delta t= \frac{\lambda}{2} =12,5кДж/кг Зная количество теплоты на нагревание до теплоты плавления найдем массу: m=QнагрcΔt=400кДж12,5кДж/кг=32кгm= \frac{Q_нагр}{c\Delta t} = \frac{400кДж}{12,5кДж/кг} =32кг 2 способ.Нагреванию образца до температуры плавления соответствует часть графика от 0 мин. до 10 мин., плавлению — от 10 мин. до 30 мин.

Осталось ещё 2 шага — откроются после входа:

  • Шаг 2
  • Шаг 3
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «МКТ и молекулярная физика»