Какова плотность льда, если его начальная температура составляет 0 °C, и для его плавления требуется 699 кДж теплоты?

Предмет вопроса: Плотность льда.

Инструкция:

Плотность льда определяется как отношение его массы к его объему. Чтобы найти плотность льда, мы можем использовать известное значение массы и объема данного образца льда. Однако, в данной задаче у нас нет исходных данных о массе или объеме льда. Вместо этого, у нас есть информация о температуре и количестве теплоты, требуемом для его плавления.

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу изменения теплоты (Q) для изменения агрегатного состояния вещества:

Q = m * L,

где Q - изменение теплоты, m - масса вещества, L - удельная теплота плавления.

В данной задаче, нам известно, что требуется 699 кДж теплоты для плавления данного образца льда. Также, нужно учесть, что при плавлении льда его температура остается постоянной и равна 0 °C.

Удельная теплота плавления льда составляет 334 кДж/кг (это значит, что для плавления 1 кг льда требуется 334 кДж теплоты). Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти массу льда.

699 кДж = m * 334 кДж/кг.

Делим обе стороны на 334 кДж/кг:

m = 699 кДж / 334 кДж/кг.

Теперь мы можем найти массу льда, подставив значения:

m ≈ 2,09 кг.

Теперь, чтобы найти плотность льда, мы можем использовать известную формулу:

плотность = масса / объем.

В данной задаче нам не дан объем льда, но мы знаем, что лед плавится при постоянной температуре и его объем остается неизменным.

Поэтому, плотность льда будет равна плотности вещества при 0 °C, что составляет около 917 кг/м³.

Пример:

Задача: Какова плотность льда, если его начальная температура составляет 0 °C, и для его плавления требуется 699 кДж теплоты?

Совет:

При решении задач, связанных с плотностью и изменением температуры, важно учитывать изменения агрегатного состояния вещества и формулы, связанные с этими изменениями. Также следует обратить внимание на известные значения удельной теплоты плавления и других свойств вещества.

Задание для закрепления:

Какова масса образца льда, если для его плавления было использовано 500 кДж теплоты и удельная теплота плавления составляет 334 кДж/кг? Ответ округлите до трех десятичных знаков.