№ 2. Определите минимальное количество теплоты Q, которое необходимо сообщить куску олова массой m = 0,50 кг, взятому при температуре t₀ = 20 °C, чтобы его расплавить. Температура плавления олова tпл = 230 °C, удельная теплоёмкость c = 2,3 · 10² Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления олова λ = 6,0 · 10⁴ Дж/кг. Тепловые потери можно не учитывать.

Дано: \(m=0,50\text{ кг}\), \(t_0=20\,°\text{C}\), \(t_{пл}=230\,°\text{C}\), \(c=2,3\cdot10^2\text{ Дж/(кг·°C)}\), \(\lambda=6,0\cdot10^4\text{ Дж/кг}\).

Сначала нагреваем олово до температуры плавления, затем сообщаем теплоту на плавление: \(Q=cm(t_{пл}-t_0)+\lambda m\).

Разность температур: \(\Delta t=230-20=210\,°\text{C}\).

Нагревание: \(Q_1=2,3\cdot10^2\cdot0,50\cdot210=24\,150\text{ Дж}\).

Плавление: \(Q_2=6,0\cdot10^4\cdot0,50=30\,000\text{ Дж}\).

Итого: \(Q=24\,150+30\,000=54\,150\text{ Дж}=54,15\text{ кДж}\).

Ответ: минимально необходимо 54,15 кДж теплоты.