ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА)точка плавления олова 232*C .Как это следует понимать ?Что будет происходить с оловом при подаче ему теплоты после достижения этой температуры ?Будет ли изменяться его внутренняя энергия плавлении?

1

Ответы и объяснения

2013-11-25T18:04:04+00:00
Смотря сколько льда, сколько олова, из чего сделана кастрюля и какой они все были температуры. А ещё от давления зависит.

Добавляю:
Ну, предположим, что кастрюля не расплавится, и вообще нужна бы ещё её масса.
Надо посчитать тепловой баланс. В таблице надо посмотреть удельные теплоёмкости льда, воды, может быть пара, жидкого олова, может быть твёрдого и алюминия. А также удельные теплоты плавления воды и олова и, может быть, удельную теплоту паробразования воды. Ещё надо посмотреть температуру плавления олова, (температуры плавления льда и кипения воды, надеюсь, известны), и, на всякий случай, температуру плавления алюминия. Если она больше, чем 232 градуса, то кастрюля в любом случае не расплавится и будет лишь нагреваться.

При нагреве тело получает тепло: Q=m*c*(t2-t1), где Q - кол-во теплоты (Дж), m - масса тела, c - удельная теплоёмкость (соответствующая), t1 - начальная температура, t2 - конечная температура (при нагреве она больше предыдущей). При охдаждении - формула та же, но Q получится <0 - т.е. тепло отдаётся. При плавлении Q=m*L1, где L1 - удельная теплота плавления. При затвердевании - то же самое но с обратным знаком. При парообразовании и конденсации - аналогично с удельной теплотой испарения.

Далее надо найти температуру при которой это всё уравновесится. Надо сделать предположение, в каких агрегатных состояниях окажутся все тела при тепловом равновесии. Какие-то отдадут тепло (олово), какие-то его получат (вода и кастрюля).

Можно предположить, что лёд растает и вода нагреется до некоторой температуры t - больше 0 но меньше 100 градусов - то есть испарения не будет (на самом деле испарение по любому будет, так как нагрев льда при контакте с оловом будет неравномерным, ну да чёрт с ним). Тогда кастрюля тоже нагреется до t, а олово затвердеет и охладится до t.
Тогда надо написать уравнение. Это будет сумма слагаемых, учитывающих каждый процесс. Сумма приравнивается нулю (надо чтобы все знаки были учтены точно). Процессы: нагрев льда от -10 до 0 град, плавление льда, нагрев воды от 0 до t град, нагрев кастрюли от 0 до t град, охдаждение олова от 232 до температуры плавления олова, затвердевание олова, охлаждение олова от температуры затвердеания до t градусов. Из этого уравнения находится t.

Если t получилось больше 100 градусов - значит вода всё-таки дошла до испарения. Тогда надо принять t = 100 градусов и ввести слагаемое для парообразования воды, но не всей, а некоторой части m1. Из уравнения найти эту часть.

Если m1 получилось больше m, то это значит, что вся вода испарилась.

Если кастрюля закрыта крышкой, то пар остался в ней, и продолжил теплообмен до выравнивания температуры. В этом случае надо ввести слагаемое для нагрева пара до некоторой температуры и снова искать температуру. После надо проверить, а не выше ли она получилась, чем температура плавления олова - в этом случае затвердело не всё олово, а может быть, только часть его, или оно даже не дошло до этой температуры (снова надо будет по мере надобности вносить новые слагаемые и, возможно, убирать часть старых).

Ну а если кастрюля крышкой не закрыта, то вода, испарившись, уйдёт и участвовать в теплообмене не будет. Тогда надо считать конечную температуру не учитывая нагрев пара - уж какая получится.