Сколько льда расплавится, если весит 10 г и имеет температуру -6°С, и в него помещается прогретый в кипящей воде медный

Тема урока: Теплота плавления и передача тепла

Описание: В данной задаче мы должны определить количество льда, которое расплавится при взаимодействии с прогретым шариком массой 99 г.

Первым шагом нам нужно найти количество теплоты, которое выделяется при охлаждении шарика. Для этого мы используем формулу:

Q = m * c * ΔT

Где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоёмкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Для медного шарика удельная теплоёмкость обычно составляет около 0.39 Дж/(г·°C). Предположим, что шарик остывает от температуры кипящей воды (100°C) до температуры льда, которая равна 0°C:

Q = 99 г * 0.39 Дж/(г·°C) * (100°C - 0°C) = 99 г * 0,39 Дж/г * 100°C = 3861 Дж

Теперь мы знаем количество энергии, выделяющейся при охлаждении шарика. Эта энергия расходуется на плавление льда. У нас дана масса льда, равная 10 г.

Чтобы найти теплоту плавления льда, мы используем формулу:

Q = m * L

Где Q - количество теплоты, m - масса вещества, L - теплота плавления.

Теплота плавления льда составляет около 334 Дж/г.

Подставим известные значения:

Q = 10 г * 334 Дж/г = 3340 Дж

Таким образом, при охлаждении медного шарика расплавится примерно 10 г льда.

Совет: Для лучшего понимания теплоты плавления и передачи тепла вам может быть полезно изучить основы термодинамики и удельных теплоемкостей различных веществ. Также понимание основ физики и формул поможет вам решать подобные задачи.

Ещё задача: Сколько теплоты поглощает 50 г воды, чтобы превратиться в пар при постоянной температуре 100 °C, если теплота парообразования воды равна 2260 кДж/кг? (Удельная теплоемкость воды равна 4,18 кДж/(кг·°C))