Упр.41.25 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: На сколько уменьшится внутренняя энергия при кристаллизации брусков из белого чугуна массой 2 кг, олова массой 1 кг, железа массой 5 кг, льда массой 10 кг, охлажденных до температуры их кристаллизации?
При кристаллизации тело выделяет количество теплоты
$$Q=\lambda m,$$
где $$\lambda$$ — удельная теплота кристаллизации.
Так как тела охлаждены до температуры кристаллизации, уменьшение их внутренней энергии равно выделившемуся количеству теплоты: $$\Delta U=Q$$.
Возьмём табличные значения удельной теплоты кристаллизации:
- белый чугун: $$\lambda=14\cdot 10^4\ \text{Дж/кг}$$;
- олово: $$\lambda=5{,}9\cdot 10^4\ \text{Дж/кг}$$;
- железо: $$\lambda=27\cdot 10^4\ \text{Дж/кг}$$;
- лёд: $$\lambda=34\cdot 10^4\ \text{Дж/кг}$$.
Тогда:
$$\Delta U_1=\lambda m=14\cdot 10^4\cdot 2=28\cdot 10^4\ \text{Дж}=2{,}8\cdot 10^5\ \text{Дж}=280\ \text{кДж}$$
$$\Delta U_2=5{,}9\cdot 10^4\cdot 1=5{,}9\cdot 10^4\ \text{Дж}=59\ \text{кДж}$$
$$\Delta U_3=27\cdot 10^4\cdot 5=135\cdot 10^4\ \text{Дж}=1{,}35\cdot 10^6\ \text{Дж}=1350\ \text{кДж}$$
$$\Delta U_4=34\cdot 10^4\cdot 10=34\cdot 10^5\ \text{Дж}=3{,}4\cdot 10^6\ \text{Дж}=3400\ \text{кДж}$$
Ответ
Уменьшение внутренней энергии составит: для белого чугуна — $$280\ \text{кДж}$$, для олова — $$59\ \text{кДж}$$, для железа — $$1350\ \text{кДж}$$, для льда — $$3400\ \text{кДж}$$.