Перейти к основному содержанию

ДУ №3 Плавление

Задача 1. Во сколько раз больше требуется энергии для плавления льда при температуре $0$ 0C, чем для нагревания воды той же массы на $\Delta t = 1$ 0C?

Ответ

$n = 80$

Задача 2. Масса серебра $m = 10$ г. Найдите энергию, которая выделится при его отвердевании и охлаждении до температуры $t = 60$ 0C, если серебро взято при температуре плавления.

Ответ

$E = 3,25$ кДж

Задача 3. Объем формы для пищевого льда $V = 750$ см3. Форму заливают водой при температуре $t_1 = 12$ 0C, из которой получают лед при температуре $t_2 = -5$ 0C. На сколько при этом уменьшилась внутренняя энергия воды?

Ответ

$\Delta E = 300675$ кДж

Задача 4. Кусок льда с начальной температурой $t = -20$ 0C и массой $m = 0,8$ кг растопили на электроплитке мощностью $N = 1$ кВт. Полученную воду довели до кипения и кипятили до тех пор, пока не испарилась ее четвертая часть. Время всего процесса $\tau = 40$ мин. Определите КПД плитки.

Ответ

$\eta = 42,4$ %

Задача 5. Тигель с оловом нагревают электрическим током. Количество теплоты, ежесекундно подводимое к тиглю, постоянно. За время $T_1 = 10$ мин олово нагрелось от температуры $t_1 = 20$ 0C до $t_2 = 70$ 0C и спустя еще $\tau_2 = 83$ мин полностью расплавилось. Найдите удельную теплоту плавления олова.

Ответ

$\lambda = 56,8$ кДж/кг

Задача 6. Конькобежец массой $m = 55$ кг, имеющий начальную скорость $v = 8,5$ м/с, скользит по льду и останавливается. Лед находится при температуре $t = 0$ 0C. Какая масса льда растает, если $\Pi = 50$ % количества теплоты, выделенной в результате трения, поглощается льдом?

Ответ

$m_л = 2,98$ г

Задача 7. На сколько энергия молекулы воды при температуре $0$ 0С больше энергии молекулы льда при температуре $0$ 0C?

Ответ

$\Delta E = 9,96\cdot 10^{-21}$ Дж

Задача 8. С какой наименьшей высоты должна упасть льдинка, чтобы при ударе о землю она растаяла? Начальная температура льдинки $t = 0$ 0C. Сопротивление воздуха не учитывать. Считать, что вся энергия идет на плавление льдинки.

Ответ

$h = 33,98$ км

Задача 9. При какой скорости свинцовая пуля, ударившись о преграду, плавится? Температура пули до удара $t = 100$ 0C. При ударе $\Pi = 60$ % энергии пули превращается во внутреннюю.

Ответ

$v = 418$ м/с

Задача 10. При выстреле вертикально вверх свинцовая пуля ударилась о неупругую преграду и расплавилась. На какой высоте произошло это столкновение, если начальная скорость пули $v_0 = 350$ м/с, а на нагревание и плавление пули ушло $\eta = 50$ % выделившегося количества теплоты? Температура пули в момент соударения $t_0 = 100$ 0C. Сопротивление воздуха не учитывать.

Ответ

$h = 283$ м

 

теория | решение задач | справочный материал | следующее ДУ-4