Question

В алюминиевой кастрюле массой 500 грамм находится 300 грамм льда при температуре -10 градусов. Какое количество теплоты потребуется для превращения этого льда в воду с температурой 50 градусов.

Answer 1

Q= cm (дельта) t

Q = 2,22 * 300* 10= 6660 дж - 2,22 - удел теплоемкость льда при t = -10 -- лед превратился в воду

Q = 4,2 *300* 50 = 63000 дж  -  4,2 - удельная теплоемкость воды

Q общее = 6660 + 63000 дж  = 69 660 дж 

Answer 2

Для решения этой задачи, нам понадобится учесть два этапа изменения состояния вещества: первое - плавление льда, и второе - нагревание получившейся воды до температуры 50 градусов.

1. Плавление льда: Для этого мы можем использовать формулу:

Q1 = m1 * L

где Q1 - количество теплоты, m1 - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.

Масса льда, указанная в задаче, составляет 300 грамм, поэтому m1 = 300 г. Удельная теплота плавления льда (L) составляет около 334 Дж/г.

Q1 = 300 г * 334 Дж/г = 100200 Дж

2. Нагревание воды: Для этого мы можем использовать формулу:

Q2 = m2 * C * ΔT

где Q2 - количество теплоты, m2 - масса воды, C - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Масса воды равна массе исходного льда, то есть m2 = 300 г. Удельная теплоемкость воды (C) составляет около 4,18 Дж/(г·°C). Изменение температуры (ΔT) составляет разницу между конечной температурой и начальной температурой:

ΔT = 50 градусов - 0 градусов = 50 градусов.

Q2 = 300 г * 4,18 Дж/(г·°C) * 50 градусов = 6270 Дж

Общее количество теплоты, необходимое для превращения льда в воду с температурой 50 градусов, будет равно сумме Q1 и Q2:

Q = Q1 + Q2 = 100200 Дж + 6270 Дж = 106470 Дж

Таким образом, для превращения льда в воду с температурой 50 градусов потребуется 106470 Дж теплоты.