Какое количество теплоты передается от воды в формочке окружающему воздуху, если объем формочки для пищевого льда
Какое количество теплоты передается от воды в формочке окружающему воздуху, если объем формочки для пищевого льда составляет 750 см3, начальная температура воды равна 15°С, а температура льда -5°С? Удельная теплоемкость льда составляет 2100 дж/(кг•°С). Представьте процесс графически.
11.12.2023 08:02
Пояснение: При замораживании воды происходит передача теплоты от воды вокруг нее, что приводит к образованию льда. Чтобы рассчитать количество теплоты, переданной от воды к льду, мы можем использовать формулу:
Q = m * c * ΔT
Где:
Q - количество теплоты
m - масса вещества (в данном случае - льда)
c - удельная теплоемкость вещества
ΔT - изменение температуры
Сначала найдем массу льда, используя его объем и плотность. Плотность льда примерно равна 1000 кг/м^3. Переведем объем из сантиметров в кубические метры:
V = 750 см^3 = 750 * 10^(-6) м^3
Масса льда будет:
m = плотность * объем = 1000 кг/м^3 * 750 * 10^(-6) м^3
Теперь, когда у нас есть масса льда, можем найти количество переданной теплоты:
Q = m * c * ΔT = (1000 кг/м^3 * 750 * 10^(-6) м^3) * 2100 Дж/(кг*°С) * (15 - (-5) °С)
Сократим значения и рассчитаем:
Q ≈ 1,575 Дж
Пример использования:
В данной задаче количество теплоты, переданной от воды к льду, составляет примерно 1,575 Дж.
Совет:
Для лучшего понимания концепции передачи тепла при замораживании воды, рекомендуется изучить основы тепловых процессов и удельную теплоемкость различных веществ.
Упражнение:
Что произойдет с количеством переданной теплоты, если начальная температура воды станет выше, а температура льда останется неизменной? Объясните свой ответ.