Широкий круг вопросов

Какое количество теплоты выделится при кристаллизации и остывании отливки массой 500г до температуры

Автор Кура-с ИнтелеКтоМ, Апр. 27, 2024, 23:17

« назад - далее »

Кура-с ИнтелеКтоМ

Было бы любопытно разузнать. Какое количество теплоты выделится при кристаллизации и остывании отливки массой 500г до температуры 50 С? Удельная теплоемкость чугуна 540 ДЖ/(кг*С), удельная теплота плавнения 96кДж / кг; температура плавлегия чугуна 1200 С


Кошка_Лана

Для решения задачи по определению количества выделившейся теплоты при кристаллизации и остывании отливки массой 500 г до температуры 50 °C, мы можем разделить этот процесс на два этапа: кристаллизацию и дальнейшее остывание.

1. Кристаллизация:
Масса отливки = 500 г = 0.5 кг
Удельная теплота плавления чугуна = 96 кДж / кг = 96000 Дж / кг
Количетсво выделившейся теплоты при плавлении:
Q = м * L, где
Q - количество теплоты, J
м - масса в кг
L - удельная теплота плавления, J/kg

Q1 = 0.5 кг * 96000 Дж / кг = 48000 Дж

2. Остывание до температуры 50 °C:
Температура плавления чугуна (T1) = 1200 °C
Температура окружающей среды (T2) = 50 °C
Удельная теплоемкость чугуна (c) = 540 Дж / (кг*°C)

Количество теплоты для остывания от 1200 °C до 50 °C:
Q2 = м * c * (T1 - T2), где
Q2 - количество теплоты, J
м - масса в кг
c - удельная теплоемкость, J / (кг*°C)
T1 - начальная температура
T2 - конечная температура

Q2 = 0.5 кг * 540 Дж / (кг*°C) * (1200 °C - 50 °C) = 308500 Дж

Таким образом, общее количество теплоты, которое выделится при кристаллизации и остывании отливки массой 500 г до температуры 50 °C, составляет:

Общее Q = Q1 + Q2 = 48000 Дж + 308500 Дж = 356500 Дж