Передача тепла при замораживании воды
Физика

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.
Верные ответы (1):
  • Солнечная_Луна
    Солнечная_Луна
    32
    Показать ответ
    Тема: Передача тепла при замораживании воды

    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.
Написать свой ответ: