Question

Змеевик полностью вверх в лёд. Через змеевик проходит охлаждаясь и конденсируясь 2 кг пара. При чем вода из змеевика выходит при t 0°C какое количество льда можно расплавить таким образом?

Answer 1

Q=mq
Q=2кг*4200Дж\кг=8400ДЖ

По закону: Q1=Q2
удельная теплоёмкость льда равна 2100Дж\кг
Q=mq
8400=m2100
m=8400\2100
m=4 кг

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится уточнить некоторые допущения и использовать физические законы.

Предположим, что весь пар, проходящий через змеевик, конденсируется и превращается в лед. Для расчета количества льда, которое можно расплавить, нам понадобится знать удельную теплоту плавления льда (L) и удельную теплоемкость воды (c).

Удельная теплота плавления льда составляет около 334 кДж/кг, а удельная теплоемкость воды около 4,18 кДж/(кг·°C).

Давайте предположим, что вода, выходящая из змеевика, была охлаждена до температуры 0°C. Это означает, что все полученное количество льда будет в начальной температуре 0°C.

Рассчитаем количество теплоты, которое можно извлечь из 2 кг пара, чтобы он конденсировался в лед:

Количество теплоты = масса × удельная теплота плавления = 2 кг × 334 кДж/кг = 668 кДж

Теперь, зная количество теплоты, которое можно извлечь из пара, и удельную теплоемкость воды, мы можем рассчитать, сколько льда можно расплавить:

Количество льда = количество теплоты / удельная теплоемкость воды = 668 кДж / (4,18 кДж/(кг·°C)) ≈ 159.33 кг

Таким образом, можно расплавить примерно 159.33 кг льда, используя 2 кг пара, который охлаждается и конденсируется в змеевике.