Сколько теплоты требуется для превращения 10 кг меди из твердого состояния в газовое полностью? Значение округлить до целого и предоставить в МДж. Потери не учитывать. Известно, что начальная температура меди составляет 20°С. Для информации: Удельная теплоемкость меди в твердом состоянии составляет 400 Дж/(кг∙°С). Удельная теплота плавления равна 213000 Дж/кг. Удельная теплоемкость меди в жидком состоянии составляет 513,9 Дж/(кг∙°С). Удельная теплота парообразования равна 4800000 Дж/кг. Температура плавления составляет 1084,5 °С. Температура кипения 2540 °С.
Pushistyy_Drakonchik
Чтобы решить эту задачу, нам нужно разделить процесс превращения меди из твердого состояния в газовое на два этапа: первый этап - плавление, а второй этап - испарение. Для каждого этапа мы можем использовать соответствующие формулы для вычисления теплоты.
Первый этап: плавление меди из твердого состояния в жидкое состояние.
Для этого мы будем использовать следующую формулу:
\(Q_1 = m \cdot C_1 \cdot \Delta T_1\),
где \(Q_1\) - теплота, необходимая для плавления меди,
\(m\) - масса меди,
\(C_1\) - удельная теплоемкость меди в твердом состоянии,
\(\Delta T_1\) - изменение температуры при плавлении.
Известные значения:
\(m = 10 \, \text{кг}\),
\(C_1 = 400 \, \text{Дж/(кг∙°С)}\),
\(\Delta T_1 = 1084,5 - 20 = 1064,5 \, \text{°С}\).
Теперь можем вычислить \(Q_1\):
\(Q_1 = 10 \, \text{кг} \cdot 400 \, \text{Дж/(кг∙°С)} \cdot 1064,5 \, \text{°С}\).
Должны преобразовать полученный ответ в МДж, разделив на 1000000:
\(Q_1 = \frac{10 \cdot 400 \cdot 1064,5}{1000000} \, \text{МДж}\).
Теперь перейдем к второму этапу: испарение меди из жидкого состояния в газовое состояние.
Для этого мы будем использовать следующую формулу:
\(Q_2 = m \cdot L\),
где \(Q_2\) - теплота, необходимая для испарения меди,
\(L\) - удельная теплота парообразования.
Известные значения:
\(m = 10 \, \text{кг}\),
\(L = 4800000 \, \text{Дж/кг}\).
Теперь можем вычислить \(Q_2\):
\(Q_2 = 10 \, \text{кг} \cdot 4800000 \, \text{Дж/кг}\).
Теперь сложим полученные значения для получения полной теплоты:
\(Q_{\text{полная}} = Q_1 + Q_2\).
Примечание: не забудьте преобразовать ответ в МДж, разделив на 1000000.
На все шаги решения вам следует ссылаться при предоставлении подробного ответа для ученика.
Первый этап: плавление меди из твердого состояния в жидкое состояние.
Для этого мы будем использовать следующую формулу:
\(Q_1 = m \cdot C_1 \cdot \Delta T_1\),
где \(Q_1\) - теплота, необходимая для плавления меди,
\(m\) - масса меди,
\(C_1\) - удельная теплоемкость меди в твердом состоянии,
\(\Delta T_1\) - изменение температуры при плавлении.
Известные значения:
\(m = 10 \, \text{кг}\),
\(C_1 = 400 \, \text{Дж/(кг∙°С)}\),
\(\Delta T_1 = 1084,5 - 20 = 1064,5 \, \text{°С}\).
Теперь можем вычислить \(Q_1\):
\(Q_1 = 10 \, \text{кг} \cdot 400 \, \text{Дж/(кг∙°С)} \cdot 1064,5 \, \text{°С}\).
Должны преобразовать полученный ответ в МДж, разделив на 1000000:
\(Q_1 = \frac{10 \cdot 400 \cdot 1064,5}{1000000} \, \text{МДж}\).
Теперь перейдем к второму этапу: испарение меди из жидкого состояния в газовое состояние.
Для этого мы будем использовать следующую формулу:
\(Q_2 = m \cdot L\),
где \(Q_2\) - теплота, необходимая для испарения меди,
\(L\) - удельная теплота парообразования.
Известные значения:
\(m = 10 \, \text{кг}\),
\(L = 4800000 \, \text{Дж/кг}\).
Теперь можем вычислить \(Q_2\):
\(Q_2 = 10 \, \text{кг} \cdot 4800000 \, \text{Дж/кг}\).
Теперь сложим полученные значения для получения полной теплоты:
\(Q_{\text{полная}} = Q_1 + Q_2\).
Примечание: не забудьте преобразовать ответ в МДж, разделив на 1000000.
На все шаги решения вам следует ссылаться при предоставлении подробного ответа для ученика.
Знаешь ответ?