Question

1) Какую массу льда, взятого при температуре -20 °С, можно расплавить и нагреть до 50°C, если затратить количество теплоты 582000 Дж? 2) Какое количество теплоты выделится при испарении 1 кг? ​

Answer 1

Ответ:

9.2

Объяснение:

Q (1) - плавится лед

Q (2) - нагреваем до 50 °С

Q (общ) = Q (1) + Q (2)

Answer 2

1) Для расчета количества теплоты, необходимой для нагрева и расплавления льда, используем удельные теплоты плавления и нагрева для льда. Удельная теплота плавления для льда составляет около 334 дж/г, а удельная теплота нагрева для льда — около 2,09 Дж/(г·°C).

Давайте обозначим массу льда, которую мы хотим расплавить и нагреть, как m. Пусть ΔT1 - температурный разброс для плавления льда (-20°C до 0°C), а ΔT2 - температурный разброс для нагрева льда до 50°C (0°C до 50°C).

Количество теплоты Q, необходимое для расплавления и нагрева льда, можно выразить следующим образом:

\[Q = m \cdot (q_1 \cdot \Delta T_1 + q_2 \cdot \Delta T_2)\]

где \(q_1\) - удельная теплота плавления, \(q_2\) - удельная теплота нагрева.

Подставим известные значения:

\[Q = m \cdot (334 \cdot 20 + 2,09 \cdot 50)\]

\[Q = m \cdot (6680 + 104,5)\]

\[Q = m \cdot 6784,5\]

Теперь, у нас есть уравнение, связывающее массу льда и количество теплоты. Если мы хотим рассчитать массу льда, используем следующее:

\[m = \frac{Q}{6784,5}\]

Подставим значение Q (582000 Дж):

\[m = \frac{582000}{6784,5} \approx 85,7 \, г\]

Таким образом, масса льда, взятого при температуре -20°C, которую можно расплавить и нагреть до 50°C, равна примерно 85,7 г.

2) Количество теплоты, выделяемое при испарении, можно рассчитать с использованием удельной теплоты испарения. Для воды удельная теплота испарения примерно равна 2260 Дж/г.

Количество теплоты \(Q_2\), выделяемое при испарении 1 кг воды, можно выразить как:

\[Q_2 = m_2 \cdot q_3\]

где \(q_3\) - удельная теплота испарения.

Подставим известные значения:

\[Q_2 = 1 \cdot 2260\]

\[Q_2 = 2260 \, Дж\]

Таким образом, количество теплоты, выделяемое при испарении 1 кг воды, составляет 2260 Дж.