Сколько теплоты требуется для превращения 5 кг льда с температурой -9 °С в воду при температуре 75 °С? Температура
Сколько теплоты требуется для превращения 5 кг льда с температурой -9 °С в воду при температуре 75 °С? Температура плавления льда равна 0 °С, удельная теплота плавления льда составляет 3,4⋅105 Дж/кг, удельная теплоемкость льда - 2100 Дж/кг⋅°С, удельная теплоемкость воды - 4200 Дж/кг⋅°С. Ответ (округлите до десятых): кДж
16.12.2023 20:31
Объяснение: Для решения данной задачи нам необходимо учесть, что мы имеем два этапа перемены состояния - первым этапом является плавление льда, а вторым - нагрев воды до указанной температуры.
Шаг 1: Рассчитаем теплоту, необходимую для плавления льда при температуре -9 °C. Для этого воспользуемся формулой:
Q1 = m * L
где Q1 - теплота, m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.
Q1 = 5 кг * 3.4⋅105 Дж/кг = 1.7⋅106 Дж
Шаг 2: Рассчитаем теплоту, необходимую для нагрева воды от 0 °C до 75 °C. Для этого воспользуемся формулой:
Q2 = m * c * ΔT
где Q2 - теплота, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры воды.
Разница температур ΔT = 75 °C - 0 °C = 75 °C
Q2 = 5 кг * 4200 Дж/кг⋅°С * 75 °C = 1.575⋅106 Дж
Шаг 3: Итоговая теплота, необходимая для превращения льда с температурой -9 °C в воду при температуре 75 °C:
Итоговая теплота (Q) = Q1 + Q2 = 1.7⋅106 Дж + 1.575⋅106 Дж = 3.275⋅106 Дж
Дополнительный материал: Сколько теплоты требуется для превращения 7 кг льда с температурой -5 °C в воду при температуре 80 °C?
Совет: Для успешного решения задач по теплоте перемены состояния вещества, важно хорошо знать удельные теплоты и удельные теплоемкости различных веществ. Также следует обратить внимание на правильное использование единиц измерения в формулах и точное округление ответа.
Практика: Сколько теплоты требуется для превращения 3 кг льда с температурой -15 °C в воду при температуре 90 °C? (Округлите до десятых)