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.