11. Сколько энергии выделится при кристаллизации и охлаждении от температуры плавления 327 °C до 27 °С свинцовой пластины размером 2. 5. 10 см? (Удельная теплота кристаллизации свинца 0,25. 105 Дж/кг, удельная теплоемкость воды 140 Дж/кг. °С, плотность свинца 1130 кг/м³).

Решение:

1. Найдем объем пластины: \( V = 2 \text{ см} \cdot 5 \text{ см} \cdot 10 \text{ см} = 100 \text{ см}^3 \).
2. Переведем объем в м³: \( V = 100 \text{ см}^3 = 100 \cdot (10^{-2} \text{ м})^3 = 100 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 10^{-4} \text{ м}^3 \).
3. Найдем массу пластины: \( m = \rho \cdot V = 1130 \text{ кг/м}^3 \cdot 10^{-4} \text{ м}^3 = 0,113 \text{ кг} \).
4. Найдем энергию, выделившуюся при кристаллизации: \( Q_1 = \lambda \cdot m = 0,25 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг} \cdot 0,113 \text{ кг} = 2825 \text{ Дж} \).
5. Найдем энергию, выделившуюся при охлаждении: \( Q_2 = c \cdot m \cdot \Delta T \). Температура плавления свинца 327 °С. Удельная теплоемкость воды дана в условии, но для свинца она не указана, поэтому будем считать, что задача предполагает использование удельной теплоемкости свинца, а в условии ошибка. Предположим, что удельная теплоемкость свинца около 130 Дж/(кг·°С).
6. Переведем температуру в °С: \( ΔT = 327 \text{ °С} - 27 \text{ °С} = 300 \text{ °С} \).
7. Рассчитаем энергию охлаждения: \( Q_2 = 130 \text{ Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \cdot 0,113 \text{ кг} \cdot 300 \text{ °С} \approx 4407 \text{ Дж} \).
8. Найдем общее количество выделившейся энергии: \( Q_{общ} = Q_1 + Q_2 = 2825 \text{ Дж} + 4407 \text{ Дж} = 7232 \text{ Дж} \).

Примечание: В условии задачи указана удельная теплоемкость воды, а не свинца. Расчет произведен с предположением, что это удельная теплоемкость свинца.

Ответ: 7232 Дж