Question

125. Какое количество теплоты потребуется для того чтобы лед массой 700 г. взятый при температуре -20°С, превратить в пар при температуре 100 °C?​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m(л.) = 700 г = 0,7 кг

t1 = -20°C

t2 = 100°C

Найти: Q-?

Q=Q1 + Q2

Q1 = λ*m  где  λ= 3,4 * 10⁵Дж кг - удельная теплота плавления льда

Q2 = c*m*(t2 - t1),   с = 4200Дж/кг°С - удельная теплоемкость воды

Q1 = 3,4 * 10⁵ * 0,7 = 238000 Дж = 238 кДж

Q2=  4200 * 0,7 * (100 + 20) = 352800Дж = 352,8 кДж

Q = 238 + 352,8 = 590.8 кдж

Answer 2

Для решения данной задачи нужно разбить процесс смены состояний вещества на две стадии: первую - нагревание льда до температуры плавления, вторую - испарение воды.

1) Нагревание льда до температуры плавления:

Q1 = m * c * Δt, где
m - масса льда (в кг)
c - удельная теплоёмкость льда (2090 Дж/кг*К)
Δt - изменение температуры (0°С - (-20)°С = 20°С = 20 К)

Q1 = 0,7 * 2090 * 20 = 29380 Дж

2) Испарение воды:

Q2 = m * L, где
m - масса воды (в кг)
L - удельная теплота испарения воды (2,26 * 10^6 Дж/кг)

m = Q2 / L

Рассчитаем массу воды, которую нужно испарить:

Q2 = 0,7 * 2260000 = 1582000 Дж

m = 1582000 / 2260000 = 0,7 кг

Таким образом, для превращения льда массой 700 г. в пар при температуре 100 °C потребуется 29 380 Дж тепла на нагревание льда до температуры плавления и 1 582 000 Дж тепла на испарение полученной затем воды. Всего потребуется Q = Q1 + Q2 = 29 380 + 1 582 000 = 1 611 380 Дж тепла.