Какова плотность льда, если нужно 652 кДж теплоты, чтобы расплавить 2,1 дм3 льда со стартовой температурой
Какова плотность льда, если нужно 652 кДж теплоты, чтобы расплавить 2,1 дм3 льда со стартовой температурой 0 °C? (округлите ответ до целого значения).
25.04.2024 17:27
Пояснение:
Плотность льда можно определить, используя известную массу льда и его объем.
Шаг 1: Найдем массу льда, используя его объем и плотность воды.
У нас есть объем льда, который равен 2,1 дм3. Зная, что плотность воды составляет около 1 г/см3, мы можем использовать это значение для нахождения массы льда.
Масса льда = объем льда * плотность воды
Подставляя значения, получаем:
Масса льда = 2,1 дм3 * 1 г/см3 * 1 кг/1000 г
Шаг 2: Расчет теплоты, потребной для расплавления льда.
Энергия, необходимая для расплавления льда, можно рассчитать, используя удельную теплоту плавления воды. Известно, что удельная теплота плавления воды составляет около 334 кДж/кг.
Теплота = масса льда * удельная теплота плавления
Подставляя значения, получаем:
Теплота = масса льда * 334 кДж/кг
Теперь мы знаем, что эту теплоту нужно было обеспечить 652 кДж, чтобы расплавить лед.
Масса льда * 334 кДж/кг = 652 кДж
Шаг 3: Расчет плотности льда.
Теперь мы можем решить уравнение, чтобы найти массу льда и затем использовать ее для расчета плотности.
Масса льда = 652 кДж / (334 кДж/кг)
Теперь мы знаем массу льда и его объем, поэтому мы можем рассчитать его плотность.
Плотность = масса льда / объем льда
Например:
Масса льда = 2,1 дм3 * 1 г/см3 * 1 кг/1000 г = 2,1 кг
Теплота = 2,1 кг * 334 кДж/кг = 700,14 кДж
652 кДж теплоты необходимо для расплавления 2,1 дм3 льда.
Теперь решим уравнение, чтобы найти массу льда:
Масса льда = 652 кДж / (334 кДж/кг) ≈ 1,95 кг
Теперь рассчитаем плотность льда:
Плотность = 1,95 кг / 2,1 дм3 ≈ 0,929 г/см3
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, узнайте удельную теплоту плавления для разных веществ и практикуйтесь в расчете плотности различных материалов.
Дополнительное задание:
Что будет, если объем льда удвоится, а теплота, необходимая для расплавления, останется той же? Как это повлияет на плотность льда?