Высвобождение теплоты при замораживании воды
Физика

Какое количество теплоты будет высвобождено в процессе замораживания 5 литров воды? Значение удельной теплоты

Какое количество теплоты будет высвобождено в процессе замораживания 5 литров воды? Значение удельной теплоты кристаллизации воды составляет 3,4⋅105 джоулей на килограмм, а плотность воды равна 1000 кг/м3.
Верные ответы (1):
  • Martyshka
    Martyshka
    2
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Высвобождение теплоты при замораживании воды

    Разъяснение:
    При замораживании воды происходит переход воды из жидкого состояния в твердое состояние, что сопровождается высвобождением теплоты. Для расчета количества высвобождающейся теплоты можно использовать следующую формулу:

    Q = m * L

    где:
    Q - количество высвобождающейся теплоты (в джоулях),
    m - масса вещества, подвергающегося замораживанию (в килограммах),
    L - удельная теплота кристаллизации (в джоулях на килограмм).

    Сначала необходимо выразить массу воды в килограммах. Так как плотность воды равна 1000 кг/м3, то массу можно найти по формуле:

    m = V * ρ

    где:
    V - объем воды (в литрах),
    ρ - плотность воды (в килограммах на метр кубический).

    В данной задаче объем воды равен 5 литрам. Значит,

    m = 5 * 1000 = 5000 кг.

    Используя полученные значения, можно вычислить количество высвобождающейся теплоты:

    Q = 5000 * 3,4⋅10^5 = 1,7⋅10^9 дж.

    Таким образом, в процессе замораживания 5 литров воды высвободится 1,7⋅10^9 дж теплоты.

    Демонстрация:
    Задача: Какое количество теплоты будет высвобождено при замораживании 2 литров воды? Значение удельной теплоты кристаллизации воды составляет 2,8⋅10^5 джоулей на килограмм, а плотность воды равна 1000 кг/м^3.

    Решение:
    Сначала необходимо выразить массу воды в килограммах:
    m = V * ρ = 2 * 1000 = 2000 кг.

    Затем можно вычислить количество высвобождающейся теплоты:
    Q = m * L = 2000 * 2,8⋅10^5 = 5,6⋅10^8 дж.

    Таким образом, при замораживании 2 литров воды высвободится 5,6⋅10^8 дж теплоты.

    Совет:
    Чтобы лучше понять эту тему, полезно знать определения плотности, удельной теплоты кристаллизации и уметь использовать соответствующие формулы. Рекомендуется обратить внимание на размерности величин и правильно их применять в расчетах.

    Задание:
    Какое количество теплоты будет высвобождено при замораживании 3,5 литров воды? Значение удельной теплоты кристаллизации воды составляет 4,2⋅10^5 джоулей на килограмм, а плотность воды равна 1000 кг/м^3.
Написать свой ответ: