Рассчитайте количество теплоты, необходимое для плавления 7 кг меди, имеющей начальную температуру 585 °С.

m = 7 кг.

t = 585 °С.

tк = 1085 °С.

λ = 2,1 *10^5 Дж/кг.

С = 381 Дж/кг *°С. 

Q - ?

Для плавления меди ее сначала необходимо нагреть от температуры t до температуры кипения tк, а потом перевести из твердого состояния в жидкое.

Количество теплоты Q будет суммой: количество теплоты Q1 для нагревания и количество теплоты для плавления Q2.

Q = Q1 + Q2.

Количество теплоты Q1, необходимое для нагревания меди определяется формулой: Q1 = С *m *(tк - t), где С - удельная теплоемкость меди, m - масса меди, tк, t - конечная и начальная температура меди.

Количество теплоты Q2, необходимое для плавления меди при температуре плавления определяется формулой: Q2 = λ *m, где λ - удельная теплота плавления меди.

Q = С *m *(tк - t) + λ *m = m *(С *(tк - t) + λ).

Q = 7 кг *(381 Дж/кг *°С *(1085 °С - 585 °С) + 2,1 *10^5 Дж/кг) = 2803500 Дж.

Ответ: для плавления меди необходимо Q = 2803500 Дж тепловой энергии.