Сколько природного газа необходимо сжечь, чтобы повысить температуру льда массой m = 100 г с температуры t1 = −20
Сколько природного газа необходимо сжечь, чтобы повысить температуру льда массой m = 100 г с температуры t1 = −20 ◦C до температуры плавления?
15.12.2023 06:28
Разъяснение:
Для решения данной задачи нам понадобится знание закона сохранения энергии. Как мы знаем, чтобы повысить температуру тела, необходимо добавить теплоты. Формула закона сохранения энергии для данной задачи будет выглядеть следующим образом:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество теплоты, необходимое для повышения температуры, m - масса льда, c - удельная теплоёмкость льда, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоёмкость льда составляет около 2,09 Дж/(г*°C). Из задачи нам известно, что масса льда равна 100 г, начальная температура t1 равна -20 °C, а конечная температура равна 0 °C.
Подставим все известные значения в формулу:
Q = 100 г * 2,09 Дж/(г*°C) * (0 °C - (-20 °C)).
Произведем вычисления:
Q = 100 г * 2,09 Дж/(г*°C) * 20 °C = 4180 Дж.
Таким образом, для повышения температуры льда массой 100 г с начальной температурой -20 °C до температуры плавления необходимо сжечь природного газа в количестве 4180 Дж.
Совет:
Чтобы лучше понять данную тему, полезно ознакомиться с определением удельной теплоемкости и законом сохранения энергии. Также стоит провести дополнительные расчеты для других значения массы льда и начальной температуры, чтобы лучше понять, как эти факторы влияют на необходимое количество сжигаемого природного газа.
Задача на проверку:
Сколько природного газа необходимо сжечь, чтобы повысить температуру льда массой 150 г с температуры -10°C до температуры плавления?