Question

Решите пожалуйста ) В сосуде находится смесь 0,5 л воды и 0,5 кг льда при 0°С. Теплоемкость сосуда 1 680 Дж/К. Какое количество водяного стоградусного пара было пропущено в воду, если весь лед растаял и температура воды установилась 30 °C?

Answer 1

Ответ:

все количество теплоты выделяющееся при конденсации пара и остывании образовавшегося кипятка будет израсходовано только на плавление льда. температура воды в сосуде в процессе таяния льда будет неизменной 0С. Lm1+m1c*dt=lm2, отсюда m1=m2[lm2/(L+c*dt)]. удельная теплота плавления l=335*10^3Дж/кг, удельная теплота парообразования L=2260*10^3Дж/кг, удельная теплоемкость с=4190Дж/кг*С, m2=0,5кг, dt=100C. подстановка дает m1=0,0625кг=62,5г

Объяснение:

вроде правильно

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии.

Сначала определим количество теплоты, необходимое для нагрева воды и парообразования:

Q1 = mcΔT, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Q2 = mL, где m - масса воды, L - удельная теплота парообразования.

Когда весь лед растает и температура воды установится на 30 °C, вся полученная теплота должна быть равна количеству теплоты, поглощенной водой:

Q1 + Q2 = Q

Мы также знаем, что теплоемкость сосуда равна 1 680 Дж/К. Это означает, что сосуд поглощает 1680 Дж теплоты на каждый градус изменения температуры.

Теперь подставим известные значения в уравнение:

mcΔT + mL = Q + CΔT

где C - теплоемкость сосуда.

Так как смесь содержит 0,5 л воды и 0,5 кг льда, масса воды равна 0,5 кг.

Удельная теплоемкость воды (c) = 4,18 Дж/(г°C).

Удельная теплота парообразования (L) = 2 260 000 Дж/кг.

Температура изменяется от 0 °C до 30 °C (ΔT = 30 °C).

Подставим все значения в уравнение:

(0,5 кг)(4,18 Дж/(г°C))(30 °C) + (0,5 кг)(2 260 000 Дж/кг) = Q + (1 680 Дж/К)(30 °C)

После вычислений получим:

62,7 Дж + 1 130 000 Дж = Q + 50 400 Дж

Q = 1 192 300 Дж

Таким образом, количество водяного стоградусного пара, пропущенного в воду, составляет 1 192 300 Дж.