Упр.41.42 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: В железной коробке массой 300 г мальчик расплавил 100 г олова. Какое количество теплоты пошло на нагревание коробки и плавление олова, если начальная температура их была равна 32 °С?

Дано

$$m_{\text{к}}=300\ \text{г}=0{,}3\ \text{кг}$$

$$m_{\text{ол}}=100\ \text{г}=0{,}1\ \text{кг}$$

$$t_0=32^\circ\text{C}$$

$$t_{\text{пл}}=232^\circ\text{C}$$

$$c_{\text{жел}}=460\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}$$

$$c_{\text{ол}}=250\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}$$

$$\lambda_{\text{ол}}=5{,}9\cdot10^4\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$$

Ход решения

Количество теплоты, необходимое для нагревания олова до температуры плавления и его плавления:

$$Q_1=cm(t_{\text{пл}}-t_0)+\lambda m$$

$$Q_1=250\cdot0{,}1\cdot(232-32)+5{,}9\cdot10^4\cdot0{,}1$$

$$Q_1=5000+5900=10900\ \text{Дж}$$

Количество теплоты, пошедшее на нагревание железной коробки до температуры плавления олова:

$$Q_2=cmt_{\text{пл}}-cmt_0=c m (t_{\text{пл}}-t_0)$$

$$Q_2=460\cdot0{,}3\cdot(232-32)=27600\ \text{Дж}$$

Тогда общее количество теплоты:

$$Q=Q_1+Q_2=10900+27600=38500\ \text{Дж}=38{,}5\ \text{кДж}$$

Ответ

$$38{,}5\ \text{кДж}$$