Сколько энергии потребуется для того, чтобы лед полностью перешел в состояние воды после того, как его 150 г занесли
Сколько энергии потребуется для того, чтобы лед полностью перешел в состояние воды после того, как его 150 г занесли с улицы при температуре -10°C в комнату?
24.12.2023 10:42
Инструкция: Для решения этой задачи нам понадобится использовать тепловой вывод, который подразумевает, что энергия, необходимая для изменения температуры вещества без изменения его фазы (в данном случае – от температуры -10°C до температуры плавления) рассчитывается по формуле:
Q = m * c * ΔT,
где Q - тепловая энергия, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - разность температур.
В данной задаче нам известны масса льда (150 г), удельная теплоемкость льда (334 Дж/г°C) и разность температур (разница между -10°C и температурой плавления льда, которая составляет 0°C). Подставим значения в формулу:
Q = 150 г * 334 Дж/г°C * (0°C - (-10°C)).
Q = 150 г * 334 Дж/г°C * 10°C.
Q = 50100 Дж.
Таким образом, для того чтобы лед полностью перешел в состояние воды, потребуется 50100 Дж энергии.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию тепловых изменений, рекомендуется прочитать о теплоемкости вещества и различных фазовых переходах.
Практика: При какой температуре нагревания вода начинает превращаться в пар (водяной пар)? Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/г°C. Масса воды, которую нужно нагреть, равна 200 г.