Question

Визначити кількість теплоти необхідну для того, щоб льод масою 100г, взятий при температурі -20°С перетворити на водяну пару

Answer 1

Для перетворення льоду на водяну пару потрібно задіяти 336 кілокалорій тепла.

Answer 2

Для визначення кількості теплоти, необхідної для перетворення льоду масою 100 г при температурі -20°С на водяну пару, потрібно враховувати кілька етапів:

1. Нагрівання льоду від температури -20°С до 0°С. Для цього використовується специфічна теплоємність льоду, яка становить 2,09 Дж/(г·°С). Таким чином, необхідна кількість теплоти для цього етапу обчислюється за формулою: Q1 = маса × специфічна теплоємність × (температура - початкова температура) Q1 = 100 г × 2,09 Дж/(г·°С) × (0°С - (-20°С))

2. Перетворення льоду при 0°С на рідину. Для цього використовується теплота плавлення льоду, яка становить 334 Дж/г.

Q2 = маса × теплота плавлення Q2 = 100 г × 334 Дж/г

3. Нагрівання рідини від 0°С до температури кипіння. Специфічна теплоємність води становить 4,18 Дж/(г·°С).

Q3 = маса × специфічна теплоємність × (температура - початкова температура) Q3 = 100 г × 4,18 Дж/(г·°С) × (100°С - 0°С)

4. Перетворення рідини на водяну пару при температурі кипіння (100°С). Для цього використовується теплота пароутворення води, яка становить 2260 Дж/г.

Q4 = маса × теплота пароутворення Q4 = 100 г × 2260 Дж/г

Отже, загальна кількість теплоти, необхідна для перетворення льоду масою 100 г при температурі -20°С на водяну пару, буде сумою отриманих значень: Загальна кількість теплоти = Q1 + Q2 + Q3 + Q4