Сколько энергии было поглощено при изменении состояния 185 г свинца в жидкую форму, если использовано 13 г бензина

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Сначала определим количество теплоты, которое понадобится, чтобы нагреть свинец от начальной температуры до температуры плавления. Для этого воспользуемся формулой:

\[Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T\]

где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m\) - масса свинца, \(c\) - удельная теплоемкость свинца, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Масса свинца равна 185 г, удельная теплоемкость свинца - 130 Дж/кг⋅°С, а изменение температуры составляет \(327 - 18 = 309\) °С. Подставим значения в формулу и рассчитаем:

\[Q_1 = 0.185 \cdot 130 \cdot 309 = 7508.245\) Дж\)

Теперь рассчитаем количество теплоты, которое понадобится для плавления свинца. Для этого воспользуемся формулой:

\[Q_2 = m \cdot L\)

где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m\) - масса свинца, \(L\) - удельная теплота плавления свинца.

Масса свинца равна 185 г, а удельная теплота плавления свинца равна 0.25⋅105 Дж/кг. Подставим значения в формулу и рассчитаем:

\[Q_2 = 0.185 \cdot 0.25 \cdot 10^5 = 4625\) Дж\)

Теперь найдем количество теплоты, выделяемое при сгорании 13 г бензина. Для этого воспользуемся формулой:

\[Q_3 = m \cdot Q_{\text{уд}}\)

где \(Q_3\) - количество теплоты, \(m\) - масса бензина, \(Q_{\text{уд}}\) - удельная теплота сгорания бензина.

Масса бензина равна 13 г, а удельная теплота сгорания бензина равна \(47 \cdot 10^6\) Дж/кг. Подставим значения в формулу и рассчитаем:

\[Q_3 = 0.013 \cdot 47 \cdot 10^6 = 611000\) Дж\)

Таким образом, общее количество поглощенной энергии равно сумме этих трех величин:

\[Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 7508.245 + 4625 + 611000 = 623133.245\) Дж\)

Итак, для изменения состояния 185 г свинца в жидкую форму понадобится поглотить 623133.245 Дж энергии.