Přejít na hlavní obsah

Kolik energie empiricky získá olověný kus o hmotnosti 0,5 kg tající při pokojové teplotě 27 ° C?

Olovo - těžký kov, který se vyznačuje vysokou hustotou a nízkou tavnou teplotou. To je důvod, proč je široce používán v různých oblastech, od výstavby až po výrobu baterií a kosmických lodí.

Aby bylo možné odpovědět na otázku, kolik energie získá při tavení kus olova o hmotnosti 0,5 kg při teplotě 27 stupňů, je třeba vzít v úvahu několik faktorů. Za prvé, tání olova vyžaduje určité množství tepla. Tato hodnota se nazývá teplo tání. Za druhé, je třeba vzít v úvahu změnu teploty od původní k tání olova a vypočítat množství tepla, které je pro tento proces nutné.

Teplo tání - je to množství tepla, které je nezbytné k přeměně látky z pevné látky na kapalnou bez změny teploty. U olova je to přibližně 24,7 kJ/kg.na základě těchto údajů lze vypočítat, kolik energie získá při tavení kus olova o hmotnosti 0,5 kg při teplotě 27 stupňů.

Energie při tavení olova

Při tavení kusu olova o hmotnosti 0,5 kg při teplotě 27 stupňů lze energii potřebnou pro tento proces vypočítat pomocí speciálního vzorce.

K výpočtu energie potřebné k tání olova můžeme použít rovnici:

  • Q-množství tepla absorbovaného nebo uvolněného v procesu;
  • m-hmotnost látky;
  • c-měrná tepelná kapacita látky;
  • ΔT je rozdíl mezi počáteční a konečnou teplotou.

V tomto případě je specifická tepelná kapacita olova přibližně 130 J / kg∙k. pomocí těchto informací můžeme vypočítat:

  • Q = 0,5 kg * 130 J / kg∙k * (MF-mnch)

K tání kusu olova o hmotnosti 0,5 kg při teplotě 27 stupňů je tedy potřeba energie přibližně stejná:

  • Q = 0,5 kg * 130 J / kg∙k * (ftempový start-up)

Výpočet množství energie

Pro výpočet množství energie, kterou kus olova získá při tavení, je nutné použít vzorec:

  • E - množství energie,
  • m - hmotnost kusu olova (v tomto případě 0,5 kg),
  • c - měrná tepelná kapacita olova,
  • ΔT - změna teploty.

Měrná tepelná kapacita olova je asi 130 J/(kg*°C) a teplota tání olova je 327,5 °C.

V tomto případě pro výpočet množství energie potřebné k roztavení 0,5 kg kusu olova při teplotě 27 °C musíte vypočítat teplotní rozdíl:

ΔT = Ttavení - Tpočáteční = 327,5 °C - 27 °C

Vložíme hodnoty do vzorce:

E = 0,5 kg * 130 J / (kg*°c) * (327,5 °C - 27 °C)

Vypočítáme teplotní rozdíl:

Nastavíme hodnoty a provedeme výpočty:

E = 0,5 kg * 130 J/(kg * °C) * 300 °C = 19 500 J

Při tavení kusu olova o hmotnosti 0,5 kg při teplotě 27 °C tak získá asi 19 500 J energie.

Čtěte také