В электропечь мощность 1 кВт положили слиток олова при температуре 32 градуса и за 2,1 минуты он полностью расплавился. Какова масса слитка, если тепловыми потерями из печи можно пренебречь?
Известно, что начальная температура слитка 32 градуса, а плавление происходит на температуре плавления олова 231,93 градуса. Таким образом ΔT = 231.93 - 32 = 199.93 градуса.
Q = mcΔT m = Q / (c ΔT) m = 126000 / (230 199.93) = 2.72 кг
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой теплового баланса:
Q = mcΔT
Где Q - количество тепла, необходимое для плавления слитка, m - масса слитка, c - удельная теплоемкость олова, ΔT - изменение температуры.
Известно, что мощность печи 1 кВт, что равно 1000 Дж/с. За время 2.1 минуты (или 126 секунд) печь передает вся мощность на плавление олова.
Q = P * t
Q = 1000 * 126 = 126000 Дж
Теплоемкость олова c = 0,23 кДж/(кгС) = 0,23 1000 = 230 Дж/(кг*С)
Известно, что начальная температура слитка 32 градуса, а плавление происходит на температуре плавления олова 231,93 градуса. Таким образом ΔT = 231.93 - 32 = 199.93 градуса.
Q = mcΔT
m = Q / (c ΔT)
m = 126000 / (230 199.93) = 2.72 кг
Ответ: масса слитка составляет 2.72 кг.