Come calcolare l'energia per fondere il piombo

Ci sono molte ragioni perché si potrebbe desiderare di imparare a calcolare la quantità di energia, sotto forma di calore, necessaria per sciogliere completamente un pezzo di piombo. Alcune applicazioni di collezionisti che richiedono l'aggiunta di varie quantità di peso, come una macchina da corsa Pinewood Derby, richiedono lo scioglimento dei pallini di piombo. Una volta che il piombo è stato sciolto, può facilmente essere colato in fori praticati nell'oggetto. Nel caso di un'auto o un aereo, questo mantiene l'originale forma aerodinamica durante l'aggiunta di peso dove necessario.

Istruzioni

• Misurare il peso del campione piombo su una scala. Se si misura in libbre, essere sicuri di convertirlo in chilogrammi dividendo per 2,2046, poiché 2,2046 libbre è equivalente a un chilogrammo. Ad esempio, se si dispone di 4,0 libbre di piombo, dividere se per 2,2046 per una massa di 1,8 kg.

• Moltiplicare la massa di calore latente di fusione per il piombo arrivare all'energia necessaria in Joule, un'unità metrica di energia. Il calore latente di fusione della sostanza è uguale la quantità di calore necessaria per fondere o congelare un chilogrammo di esso. Ciò significa che la massa più un oggetto ha più calore è necessario per farlo sciogliere completamente. Il calore latente di fusione per il piombo è 24.500 joule per chilogrammo. Eseguire questo passaggio nell'esempio porta a 1,8 kg volte 24.500 joule per chilogrammo, o un 44.100 joule di energia.

• Dividere l'energia per 1,055.06 per convertire in unità termiche britanniche (Btu), poiché un singolo Btu equivale a 1.055,06 Joule. Completare l'esempio, si dispone di 44.100 Joule divisi 1.055,06 Joule per Btu, o di un bisogno di energia di 41,8 Btu.

Consigli & Avvertenze

  • La temperatura alla quale il piombo inizia a sciogliersi è uguale a 621,5 gradi Fahrenheit. Una volta raggiunta questa temperatura, deve essere mantenuta per fornire il calore per il processo di fusione.