Номер 80, страница 67 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Плавление, кристаллизация - номер 80, страница 67.

Условие.

80. Какую массу цинка, взятого при температуре $420 \, \text{°С}$, можно расплавить, сообщив ему $360 \, \text{кДж}$ тепла?

Решение.

Дано:

$t = 420$ °C

$Q = 360$ кДж

$Q = 360 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 3,6 \cdot 10^5 \text{ Дж}$

Найти:

$\text{m}$

Решение:

Для решения задачи воспользуемся справочными данными для цинка.

Температура плавления цинка: $t_{пл} = 420$ °C.

Удельная теплота плавления цинка: $\lambda = 1,12 \cdot 10^5$ Дж/кг.

В условии задачи указано, что цинк взят при температуре 420 °C, что соответствует его температуре плавления. Это означает, что всё сообщенное количество теплоты $\text{Q}$ пойдет непосредственно на процесс плавления, без предварительного нагрева.

Количество теплоты, необходимое для плавления вещества, находящегося при температуре плавления, определяется по формуле:

$Q = \lambda \cdot m$

где $\text{Q}$ — количество теплоты, $\lambda$ — удельная теплота плавления, а $\text{m}$ — масса вещества.

Чтобы найти массу цинка, которую можно расплавить, выразим $\text{m}$ из этой формулы:

$m = \frac{Q}{\lambda}$

Теперь подставим числовые значения в полученную формулу:

$m = \frac{3,6 \cdot 10^5 \text{ Дж}}{1,12 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг}}$

Выполним вычисление:

$m \approx 3,214 \text{ кг}$

Округлив результат до сотых, получаем:

$m \approx 3,21 \text{ кг}$

Ответ: можно расплавить примерно 3,21 кг цинка.