Question

какое колличество теплоты потребуется,чтобы превратить 3 кг льда, взятого при температуре -20 градусов цельсия,в пар при температуре 100 градусов цельсия

Answer 1

Q=cm(t2-t1) 

|Q1|=2.11*3(-20-0)=126.6Дж

Q2=4.2*3(100-0)=1260Дж

Q=Q1+Q2=1386.6Дж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 2

Для рассчета количества теплоты, необходимого для превращения льда в пар, нам понадобится учитывать три фазы вещества: нагревание льда до 0 градусов Цельсия, плавление льда при 0 градусов Цельсия и нагревание воды до 100 градусов Цельсия, а затем испарение воды при 100 градусов Цельсия.

Для каждой из этих фаз используется различное количество теплоты, которое можно рассчитать с использованием следующих формул:

1. Нагревание льда: Q1 = m * c * ΔT1, где Q1 - количество теплоты, m - масса льда, c - удельная теплоемкость льда, ΔT1 - изменение температуры от -20°C до 0°C.

2. Плавление льда: Q2 = m * Lf, где Q2 - количество теплоты, m - масса льда, Lf - удельная теплота плавления льда.

3. Нагревание воды: Q3 = m * c * ΔT2, где Q3 - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT2 - изменение температуры от 0°C до 100°C.

4. Испарение воды: Q4 = m * Lv, где Q4 - количество теплоты, m - масса воды, Lv - удельная теплота испарения воды.

Теперь подставим соответствующие значения и рассчитаем общее количество теплоты:

Q1 = 3 кг * 2.09 кДж/(кг*°C) * (0°C - (-20°C)) = 3 * 2.09 * 20 = 125.4 кДж

Q2 = 3 кг * 334 кДж/кг = 1002 кДж

Q3 = 3 кг * 4.18 кДж/(кг*°C) * (100°C - 0°C) = 3 * 4.18 * 100 = 1254 кДж

Q4 = 3 кг * 2260 кДж/кг = 6780 кДж

Общее количество теплоты будет суммой всех значений:

Общее количество теплоты = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 125.4 кДж + 1002 кДж + 1254 кДж + 6780 кДж = 9171.4 кДж

Таким образом, чтобы превратить 3 кг льда, взятого при температуре -20 градусов Цельсия, в пар при температуре