Решите пж 1) какое количество теплоты выделится при отвердивании 2т расплавленного алюминия , взятого...

Для решения этой задачи нам нужно учесть два этапа процесса охлаждения и отвердевания алюминия:

1. Отвердевание расплавленного алюминия при температуре его плавления.
2. Охлаждение твердого алюминия от температуры плавления до 60 °C.

Дадим необходимые данные:

• Удельная теплота плавления алюминия ( \lambda ) составляет примерно ( 397 \, \text{кДж/кг} ).
• Температура плавления алюминия ( T_{\text{плавл}} ) приблизительно равна ( 660 \, \text{°C} ).
• Удельная теплоёмкость твердого алюминия ( c ) составляет около ( 0.9 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C)} ).

Теперь выполним расчеты:

1. Количество теплоты, выделяющееся при отвердевании:

Формула для вычисления количества теплоты при фазовом переходе (отвердевании) выглядит следующим образом:

[ Q_1 = m \cdot \lambda ]

где ( m = 2000 \, \text{кг} ) — масса алюминия.

Подставляем значения:

[ Q_1 = 2000 \, \text{кг} \cdot 397 \, \text{кДж/кг} = 794000 \, \text{кДж} ]

1. Количество теплоты, выделяющееся при охлаждении:

Формула для вычисления количества теплоты при охлаждении:

[ Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T ]

где ( \Delta T = 660 \, \text{°C} - 60 \, \text{°C} = 600 \, \text{°C} ).

Подставляем значения:

[ Q_2 = 2000 \, \text{кг} \cdot 0.9 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot 600 \, \text{°C} = 1080000 \, \text{кДж} ]

1. Общее количество теплоты:

Теперь суммируем количества теплоты, выделившиеся на обоих этапах:

[ Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 = 794000 \, \text{кДж} + 1080000 \, \text{кДж} = 1874000 \, \text{кДж} ]

Таким образом, при отвердевании и последующем охлаждении 2 тонн расплавленного алюминия до 60 °C выделится ( 1874000 \, \text{кДж} ) тепла.

Для решения данной задачи необходимо знать удельную теплоемкость алюминия и теплоту плавления алюминия. После этого можно воспользоваться формулой Q = mcΔt, где Q - количество выделенной теплоты, m - масса алюминия, c - удельная теплоемкость алюминия, Δt - изменение температуры.

Для решения данной задачи нам необходимо знать удельную теплоемкость алюминия (с) и теплоту плавления (L) этого вещества.

Удельная теплоемкость алюминия (с) составляет около 0,9 Дж/(г*°C), а теплота плавления (L) - около 390 Дж/г.

Для начала рассчитаем количество теплоты, которое потребуется для охлаждения расплавленного алюминия до температуры 60 градусов. Для этого воспользуемся формулой:

Q1 = m c ΔT

где Q1 - количество теплоты, m - масса алюминия, c - удельная теплоемкость алюминия, ΔT - изменение температуры.

Q1 = 2000г 0,9 Дж/(г°C) * (660°C - 60°C) = 1080000 Дж = 1,08 МДж

Теперь рассчитаем количество теплоты, которое выделится при отвердивании алюминия. Для этого воспользуемся формулой:

Q2 = m * L

где Q2 - количество теплоты, L - теплота плавления алюминия.

Q2 = 2000г * 390 Дж/г = 780000 Дж = 0,78 МДж

Итак, общее количество теплоты, выделенное при отвердивании 2 тонн расплавленного алюминия, составляет:

Q = Q1 + Q2 = 1,08 МДж + 0,78 МДж = 1,86 МДж

Таким образом, при отвердивании 2 тонн расплавленного алюминия выделится 1,86 МДж теплоты.