Определите количество теплоты, необходимое для плавления 0,5 кг кислорода при температуре плавления -219 °C. Удельная теплота плавления кислорода составляет 0,14⋅10^5 дж/кг (ответ округлите до десятых).Вычислите массу меди, если для плавления потребовалось 131 кДж теплоты. Удельная теплота плавления меди равна 2,1⋅10^5 дж/кг (ответ округлите до сотых).Определите, на сколько уменьшилась или увеличилась внутренняя энергия стали массой 5 кг во время кристаллизации. Удельная теплота плавления стали составляет 0,84⋅10^5 дж/кг (ответ округлите до целого значения).Вычислите количество теплоты, выделившееся при кристаллизации 6,6 литров воды. Удельная теплота кристаллизации воды равна 3,4⋅10^5 дж/кг, а плотность воды составляет 1000 кг/м³ (ответ округлите до десятых).
Проверенный ответ:
Для решения этих задач мы будем использовать следующие формулы:
-
Количество теплоты (Q) можно вычислить с помощью формулы: Q = m * L, где m — масса в килограммах, L — удельная теплота плавления или кристаллизации в джоулях на килограмм.
-
Изменение внутренней энергии (ΔU) равно количеству теплоты, поэтому ΔU = Q.
Теперь давайте рассмотрим каждую задачу по очереди.
- Определение количества теплоты для плавления кислорода:
Масса кислорода (m) = 0,5 кг = 500 г
Удельная теплота плавления кислорода (L) = 0,14⋅10^5 дж/кг
Q = m * L
Q = 500 г * 0,14⋅10^5 дж/кг = 7⋅10^4 дж
Ответ: Количество теплоты для плавления 0,5 кг кислорода составляет 70 000 дж (десятые).
- Вычисление массы меди:
Количество теплоты (Q) = 131 кДж = 131 000 дж
Удельная теплота плавления меди (L) = 2,1⋅10^5 дж/кг
Используем формулу Q = m * L и выразим массу (m):
m = Q / L
m = 131 000 дж / (2,1⋅10^5 дж/кг) = 0,623 кг
Ответ: Масса меди, необходимая для плавления с использованием 131 кДж теплоты, составляет примерно 0,623 кг (сотые).
- Определение изменения внутренней энергии стали:
Масса стали (m) = 5 кг
Удельная теплота плавления стали (L) = 0,84⋅10^5 дж/кг
Q = m * L
Q = 5 кг * 0,84⋅10^5 дж/кг = 4,2⋅10^5 дж
ΔU = Q = 4,2⋅10^5 дж
Ответ: Внутренняя энергия стали увеличилась на 420 000 дж (целое значение) во время кристаллизации.
- Расчет количества теплоты при кристаллизации воды:
Объем воды (V) = 6,6 л = 6,6 dm³ = 6,6⋅10⁻³ m³
Плотность воды (ρ) = 1000 кг/м³
Удельная теплота кристаллизации воды (L) = 3,4⋅10^5 дж/кг
Масса воды (m) = V * ρ
m = (6,6⋅10⁻³ m³) * (1000 кг/м³) = 6,6 кг
Q = m * L
Q = 6,6 кг * 3,4⋅10^5 дж/кг = 2,244⋅10^6 дж
Ответ: При кристаллизации 6,6 л воды выделяется 2 244 000 дж (десятые).
Таким образом, мы рассчитали количество теплоты для каждой из задач и дали ответы, округленные в соответствии с указанными требованиями.