Кирилл проводил эксперименты, используя электроплитку и закрытую алюминиевую кружку, для нагревания льда и воды

Инструкция: Чтобы определить удельную теплоту плавления льда по полученным экспериментальным данным, мы можем использовать закон сохранения энергии.

Сначала определим количество теплоты, которое было использовано для плавления льда. Мы знаем массу льда (0,4 кг) и удельную теплоемкость воды (4200 Дж/(кг-°С)). Для того чтобы нагреть лед до 0 °C, нужно использовать теплоту:

Q1 = m * c * ΔT

где Q1 - количество теплоты, m - масса льда, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры льда (0 °C - (-10 °C)).

Q1 = 0.4 кг * 4200 Дж/(кг-°С) * (0 °C - (-10 °C))

Q1 = 0.4 кг * 4200 Дж/(кг-°С) * 10 °C

Q1 = 16800 Дж

Теперь определим удельную теплоту плавления льда. Мы знаем, что для плавления 0,4 кг льда было использовано 600 секунд (600 Дж). Удельная теплота плавления льда (L) определяется следующим образом:

Q2 = m * L

где Q2 - количество теплоты, которое было использовано для плавления льда.

Q2 = 0.4 кг * L

Q2 = 600 Дж

Отсюда получаем:

L = Q2 / m

L = 600 Дж / 0.4 кг

L = 1500 Дж/кг

Таким образом, удельная теплота плавления льда равна 1500 Дж/кг.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию удельной теплоты плавления и использовать ее в решении задач, рекомендуется изучить термодинамические принципы и законы, связанные с теплотой и изменением состояния вещества.

Закрепляющее упражнение: Если удельная теплота плавления льда равна 334 кДж/кг, сколько теплоты потребуется, чтобы полностью растопить 2 кг льда? Количество теплоты, которое остается платка постоянно.