95) Какое количество спирта можно нагреть на 2 C°, используя энергию, выделившуюся при охлаждении и кристаллизации

Содержание: Теплопередача и изменение температуры вещества

Разъяснение:

Задачи, которые вы привели, связаны с теплопередачей и изменением температуры вещества. Для решения этих задач мы должны использовать формулы, связанные с теплопередачей и теплоемкостью вещества.

Пример:

95) Для решения этой задачи нам нужно знать количество тепла, выделенного при кристаллизации воды и его связь с нагреванием спирта. Мы знаем, что при кристаллизации 2 кг воды выделяется определенное количество тепла. Давайте обозначим это количество тепла через "Q1". Затем, используя формулу для теплопередачи, мы можем выразить количество тепла, необходимое для нагрева спирта на 2 °C. Давайте обозначим это количество через "Q2". Тогда мы можем записать уравнение: Q1 = Q2. Решив это уравнение, мы найдем количество спирта, которое можно нагреть на 2 °C.

96) Для решения этой задачи мы должны использовать формулу для теплопередачи и формулу для определения толщины ледяного покрова. Мы знаем количество тепла, передаваемое каждый квадратный метр поверхности пруда воздуху за час. Мы также знаем, какая температура воды у поверхности пруда и какое количество времени прошло. Используя эти данные, мы можем подставить их в формулу, чтобы вычислить толщину образовавшегося за сутки ледяного покрова.

Совет:

Для лучшего понимания этих задач, рекомендуется изучить основные законы теплопередачи и формулы, связанные с изменением температуры вещества. Также полезно разобраться с принципами работы теплопередающих устройств, таких как тепловые насосы, кондиционеры и холодильники.

Практика:

97) Какое количество тепла необходимо передать 1 кг воды, чтобы ее температура увеличилась на 10 °C?

Предмет вопроса: Тепловые расчеты

Инструкция: В первой задаче нам нужно вычислить количество спирта, которое можно нагреть при использовании энергии, выделившейся при охлаждении и кристаллизации 2 кг воды. Чтобы это сделать, мы используем формулу:

Q = mcΔT,

где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Начальная температура воды составляет 30 ℃, а изменение температуры равно 2 ℃. Известно, что удельная теплоемкость воды составляет около 4,18 Дж/г℃.

mводы = 2 кг = 2000 г.

Таким образом, мы можем записать уравнение:

Qводы = mводы * cводы * ΔTводы.

Зная это, мы можем вычислить количество выделенного тепла при охлаждении и кристаллизации воды.

Для второй задачи нам нужно вычислить толщину образовавшегося за сутки ледяного покрова на поверхности пруда. Мы знаем, что каждый квадратный метр поверхности пруда передает 180 кДж тепла воздуху за час. Запишем уравнение:

Q = Pt,

где Q - количество переданного тепла, P - мощность передачи тепла (в данном случае - 180 кДж/час), t - время передачи тепла (в данном случае - сутки или 24 часа).

Теперь мы можем вычислить количество переданного тепла за сутки. Поскольку это равно количеству выделившегося тепла при образовании льда, мы можем использовать его для вычисления толщины ледяного покрова. Для этого мы используем следующую формулу:

Q = mL,

где Q - количество переданного тепла, m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.

Мы хотим найти толщину ледяного покрова, поэтому нужно найти массу льда, используя уравнение:

m = Q / L.

Зная это, мы сможем вычислить толщину ледяного покрова пруда.

Например:
95) Для решения этой задачи, нам необходимо знать удельную теплоемкость спирта и использовать формулу Q=mcΔT. Предположим, что удельная теплоемкость спирта составляет 2,2 Дж/г℃.
96) Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу Q = Pt, где P = 180 кДж/час и t = 24 часа.

Совет:
- Всегда удостоверьтесь, что вы используете правильные единицы измерения при решении задач и подстановке значений в формулы.
- Перед решением задачи внимательно прочитайте условие и выделите ключевую информацию, которая будет использоваться при решении.
- Если у вас возникают затруднения, не стесняйтесь обратиться за помощью к учителю или товарищам по классу.

Дополнительное упражнение:
95) Какое количество спирта можно нагреть на 4 ℃, используя энергию, выделившуюся при охлаждении и кристаллизации 3 кг воды, начальная температура которой составляет 25 ℃?
96) При температуре -5 ℃ каждый квадратный метр поверхности пруда передаёт 150 кДж тепла воздуху за час. Какова будет толщина образовавшегося за 8 часов ледяного покрова, если температура воды у поверхности пруда составляет 10 ℃?