Найдите массу воды, содержащейся в мокром снеге, массой 2,5 кг и температурой 0°C. Для превращения снега в воду
Найдите массу воды, содержащейся в мокром снеге, массой 2,5 кг и температурой 0°C. Для превращения снега в воду температурой 100°C требуется теплоемкость воды 4,2 кДж/кг * °C, удельная теплота плавления льда 340 кДж/кг и удельная теплота парообразования воды 2,3 МДж/кг. Ответ выражите в кг, округлив значение до десятых.
10.12.2023 17:18
Описание: Чтобы найти массу воды, содержащейся в мокром снеге, нужно учесть процессы превращения снега в воду. Для этого используются значения теплоемкости воды, удельной теплоты плавления льда и удельной теплоты парообразования воды.
Сначала найдем количество теплоты, необходимое для таяния снега:
Q1 = масса снега * удельная теплота плавления льда
Q1 = 2,5 кг * 340 кДж/кг = 850 кДж
Затем найдем количество теплоты, необходимое для нагревания получившейся воды до 100°C:
Q2 = масса воды * теплоемкость воды * (температура в к°C - температура измерения в°C)
Q2 = масса воды * 4,2 кДж/кг * °C * (100°C - 0°C)
Q2 = масса воды * 4,2 кДж/кг * °C * 100°C
Наконец, найдем количество теплоты, необходимое для испарения получившейся воды:
Q3 = масса воды * удельная теплота парообразования воды
Q3 = масса воды * 2,3 МДж/кг
Теперь, чтобы найти массу воды, просто сложим все найденные количества теплоты:
Q = Q1 + Q2 + Q3
850 кДж + масса воды * 4,2 кДж/кг * °C * 100°C + масса воды * 2,3 МДж/кг = Q
Решаем уравнение относительно массы воды:
масса воды = (Q - 850 кДж) / (4,2 кДж/кг * °C * 100°C + 2,3 МДж/кг)
Пример использования:
Найдите массу воды, содержащейся в мокром снеге массой 2,5 кг и температурой 0°C.
Совет: Перед решением задачи внимательно ознакомьтесь с данными и формулами, чтобы не пропустить важные значения и шаги.
Упражнение:
Найдите массу воды, содержащейся в мокром снеге массой 3 кг и температурой -5°C. (Удельная теплота плавления льда и удельная теплота парообразования остаются теми же, как в задаче выше.)