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 — $$3400\ \text{кДж}$$.