Zadanie Zadanie 7.6.4: Topnienie spoiwa lutowniczego i bilans mocy grotu

Topnienie spoiwa lutowniczego cynowego i bilans mocy grotu lutownicy.

Treść zadania

Podczas montażu układu elektronicznego technik roztapia grotem stacji lutowniczej fragment spoiwa lutowniczego o masie

m = 1{,}5\,\text{g} = 0{,}0015\,\text{kg}

. Temperatura początkowa cyny wynosi

t_0 = 20^\circ\text{C}

, a jej temperatura topnienia to

t_t = 227^\circ\text{C}

. Właściwości fizyczne spoiwa: - ciepło właściwe

c = 230\,\frac{\text{J}}{\text{kg}\cdot\text{K}}

, - ciepło topnienia

L_t = 58\,\frac{\text{kJ}}{\text{kg}} = 58\,000\,\frac{\text{J}}{\text{kg}}

. **a)** Oblicz ilość ciepła

Q_1

niezbędną do podgrzania spoiwa do temperatury topnienia. **b)** Oblicz ilość ciepła

Q_2

pobranego przez spoiwo w trakcie samej przemiany fazowej (topnienia). **c)** Oblicz całkowite ciepło

Q_{\text{calk}}

pobrane przez spoiwo oraz minimalną średnią moc

P

przekazywaną przez grot lutownicy, jeśli stopienie tej porcji cyny nastąpiło w czasie

t = 1{,}5\,\text{s}

(straty ciepła pomijamy).

**a)**

Q_1 \approx 71{,}4\,\text{J}

**b)**

Q_2 = 87{,}0\,\text{J}

**c)**

Q_{\text{calk}} \approx 158{,}4\,\text{J}

P \approx 106\,\text{W}