Question

Пожалуйста решите задачи : 1. Какое количество теплоты необходимо для плавления 3 кг льда, взятого при температуре -20 градусов по Цельсию и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения (100 градусов)? 2. Какая энергия выделится при отвердевании 2,5 кг серебра, взятого при температуре плавления и его дальнейшем охлаждении до 160 градусов Заранее огромное спасибо :3

Answer 1

1)Так, температура плавления льда 0°С, поэтому мы должны сначала нагреть его, а потом расплавить, а потом снова нагреть
Q=Q₁+Q₂ +Q₃
Q₁=cmΔt=2100 Дж\(кг*°С) * 3 кг * 20°С = 126000 Дж
Q₂=λm = 3,4*10⁵ Дж\кг * 3 кг = 10,2 * 10⁵ Дж 
Q₃= cmΔt = 4200*3*100 = 1260000 Дж
Q= 2406000 Дж

2)Сначала мы охлаждаем жидкое серебро, а потом она кристаллизуем 
Q=Q₁+Q₂
Q₁=λm= 2,5 * 2300 = 5750 Дж
Q₂=cmΔt = 250*2,5*160 = 100000 Дж
Q= 105750Дж
Ответ: 105750 Дж

Answer 2

1. Для решения задачи о расчете количества теплоты, необходимой для плавления льда и нагрева получившейся воды, мы должны учесть два этапа:

a) Плавление льда: Для этого мы используем формулу: Q1 = m * L где Q1 - количество теплоты, m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.

Удельная теплота плавления льда составляет около 334 кДж/кг.

Таким образом, для плавления 3 кг льда потребуется: Q1 = 3 кг * 334 кДж/кг = 1002 кДж

b) Нагрев получившейся воды: Для этого мы используем формулу: Q2 = m * c * ΔT где Q2 - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Удельная теплоемкость воды составляет около 4,186 кДж/(кг * °C).

Масса воды можно определить, зная, что 1 кг воды имеет объем 1 литр: масса воды = объем воды = 3 кг

Изменение температуры: ΔT = (100 °C) - (0 °C) = 100 °C

Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева получившейся воды: Q2 = 3 кг * 4,186 кДж/(кг * °C) * 100 °C = 1255,8 кДж

Общее количество теплоты: Общее Q = Q1 + Q2 = 1002 кДж + 1255,8 кДж = 2257,8 кДж

Таким образом, для плавления 3 кг льда, взятого при температуре -20 °C, и нагрева получившейся воды до температуры кипения (100 °C), потребуется около 2257,8 кДж теплоты.

2. Для решения задачи о расчете энергии, выделяемой при отвердевании серебра и его охлаждении, нам также понадобится учет двух этапов:

a) Отвердевание серебра: Для этого мы используем формулу: Q1 = m * L где Q1 - количество теплоты, m - масса серебра, L - удельная теплота отвердевания серебра.

Удельная теплота отвер