Сколько тепла требуется, чтобы нагреть лед массой 1,5 кг, который имеет температуру -30 градусов Цельсия
Сколько тепла требуется, чтобы нагреть лед массой 1,5 кг, который имеет температуру -30 градусов Цельсия, на 20 градусов Цельсия?
31.01.2024 03:50
Пояснение: Чтобы найти количество тепла, необходимое для нагревания льда, мы можем использовать формулу теплообмена:
Q = m * c * ΔT
Где:
Q - количество тепла (в джоулях),
m - масса вещества (в килограммах),
c - удельная теплоемкость вещества (в Дж/кг×°C),
ΔT - изменение температуры (в °C).
Для льда мы используем удельную теплоемкость (c) воды, так как это фазовый переход, а не нагревание.
Удельная теплоемкость воды: c = 4,186 Дж/г×°C.
Итак, подставляем значения в формулу:
Q = 1,5 кг * 4,186 Дж/г×°C * (20 градусов Цельсия - (-30 градусов Цельсия))
Q = 1,5 * 4,186 * 50 (кг и г сокращаются)
Q = 313,95 Дж.
Таким образом, требуется 313,95 Дж тепла, чтобы нагреть лед массой 1,5 кг с -30 градусов Цельсия до 20 градусов Цельсия.
Совет: Чтобы лучше понять термин "удельная теплоемкость" и формулу теплообмена, рекомендуется изучить термины и концепции, связанные с теплом и изменением температуры. Также полезно изучить фазовые переходы вещества, такие как плавление льда.
Дополнительное задание: По данной формуле, если масса вещества равна 2 кг, а изменение температуры 10 градусов Цельсия, какое количество тепла потребуется для его нагрева, если его удельная теплоемкость составляет 3 Дж/г×°C?