Задача №1094 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой
Дано:
\(L=5.9 \cdot {10}^{4}\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг}}\)
\({c}_{1}=250\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}\)
\({m}_{1}=0.1\,\text{кг}\)
\({c}_{2}=460\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}\)
\({m}_{2}=0.3\,\text{кг}\)
\({t}_{\text{пл}}=232\,^{\circ}С\)
\(t=32\,^{\circ}С\)
\(Q=?\)
Решение:
Количество теплоты, которое пошло на нагрев олова до температуры плавления
$${Q}_{\text{наг1}}={c}_{1} \cdot {m}_{1} \cdot ({t}_{\text{пл}}-t)$$
$${Q}_{\text{охл1}}={250\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}}\cdot{0.1\,\text{кг}}\cdot (232\,^{\circ}С-32\,^{\circ}С)$$
$${Q}_{\text{охл1}}=5000\,\text{Дж}$$
Количество теплоты, которое пошло на плавление олова
$${Q}_{\text{пл}}=L \cdot {m}_{1}$$
$${Q}_{\text{пл}}={5.9 \cdot {10}^{4}\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг}}}\cdot{0.1\,\text{кг}}=5900\,\text{Дж}$$
Количество теплоты, которое пошло на нагрев железной коробки
$${Q}_{\text{наг2}}={c}_{2} \cdot m \cdot ({t}_{\text{кр}}-{t}_{2})$$
$${Q}_{\text{наг2}}={460\,\frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot ^{\circ}{С}}}\cdot{0.3\,\text{кг}}\cdot (232\,^{\circ}С-32\,^{\circ}С)$$
$${Q}_{\text{наг2}}=27600\,\text{Дж}$$
Количество теплоты, которое пошло на нагревание коробки и плавление олова
$$Q={Q}_{\text{наг1}}+{Q}_{\text{пл}}+{Q}_{\text{наг2}}$$
$$Q=5000\,\text{Дж}+5900\,\text{Дж}+27600\,\text{Дж}=38500\,\text{Дж}$$
Ответ: количество теплоты, которое пошло на нагревание коробки и плавление олова, равно \(38500\) Дж.