В алюминиевом калориметре массой 100 г находится свинец массой 0,50 кг при температуре 77 градусов. Какую массу мазута нужно сжечь, чтобы расплавить свинец?

Физика 11 класс Тепловые явления калориметр свинец температура масса расплавление мазут физика 11 класс теплообмен расчет массы алюминий Новый

Для решения задачи нам нужно определить, сколько тепла необходимо для расплавления свинца, а затем выяснить, сколько мазута нужно сжечь, чтобы получить это количество тепла.

Шаг 1: Определение тепла, необходимого для расплавления свинца

Сначала найдем количество тепла, необходимое для расплавления свинца. Для этого используем формулу:

Q = m * L

где:

• Q - количество тепла (Дж)
• m - масса свинца (кг)
• L - теплота плавления свинца (Дж/кг)

Теплота плавления свинца составляет примерно 250 кДж/кг, или 250 000 Дж/кг. Подставим известные значения:

• m = 0,50 кг
• L = 250 000 Дж/кг

Теперь подставим в формулу:

Q = 0,50 кг * 250 000 Дж/кг = 125 000 Дж

Шаг 2: Определение количества тепла, получаемого от сжигания мазута

Теперь нам нужно узнать, сколько тепла выделяется при сжигании мазута. Обычно теплотворная способность мазута составляет около 40 МДж/кг, или 40 000 000 Дж/кг.

Шаг 3: Расчет массы мазута

Теперь мы можем найти массу мазута, необходимую для получения 125 000 Дж тепла. Используем формулу:

m_мазута = Q / Q_мазута

где:

• Q_мазута - теплотворная способность мазута (Дж/кг)

Подставим известные значения:

• Q = 125 000 Дж
• Q_мазута = 40 000 000 Дж/кг

Теперь подставляем в формулу:

m_мазута = 125 000 Дж / 40 000 000 Дж/кг = 0,003125 кг

Шаг 4: Перевод в граммы

Для удобства переведем массу мазута в граммы:

m_мазута = 0,003125 кг * 1000 г/кг = 3,125 г

Ответ: Для расплавления свинца массой 0,50 кг в алюминиевом калориметре необходимо сжечь примерно 3,125 грамма мазута.