Question

Какое количество теплоты поглощает при плавлении лед массой 500 г, если его начальная температура (-20 °С)? Удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг • °С), температура плавления льда 0°С, удельная теплота плавления 340 кДж/кг.

Answer 1

Объяснение:

сначала нагреваем его до t плавления:

Q1=0.5*2100*(0-(-20))

Q1=21000

плавим:

Q2=340000*0.5=170 000

Q общ=Q1+Q2

Q общ= 191000

Answer 2

нужно узнать сколько тепла потратится на плавку льда, если его начальная температура -20.

температура плавления льда 0 градусов. Те скачала мы должны нагреть лед до этих 0 градусов , на это тоже потребуется тепло, его количество можно узнать по формуле:

Q=cmΔt, где

Q - количество теплоты

с - удельная теплоемкость льда

m - масса льда

Δt - изменение температуры

нам известно все кроме изменения температуры, но его легко посчитаем 20-0=20 градусов. Подставим значения и посчитаем количество теплоты.

Q=2100*0,5*20=21000Дж

Получается 21000 Дж уже потратили на нагревание льда, нам остается его только переплавить, на этот случай тоже есть формула

Q=лm, где

Q - количество теплоты

m - масса льда

л - удельная теплота плавления (но она изображается не как л, там какая то закорючка, обозначение которой на клавиатуре сложновато изобразить, зовется она лямбдой)

Q=340000*0,5=170000Дж

В итоге мы потратили 21000Дж на нагревание и 170000Дж на плавку, суммарно это 191000Дж или 191кДж

Ответ: 191кДж

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать следующую формулу:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T + m \cdot L \]

где: - \( Q \) - количество теплоты, - \( m \) - масса вещества, - \( c \) - удельная теплоемкость, - \( \Delta T \) - изменение температуры, - \( L \) - удельная теплота плавления.

В данном случае мы сначала должны рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева льда с начальной температуры до температуры плавления, а затем количество теплоты, необходимое для его плавления.

1. Нагрев льда до температуры плавления:

\[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T_1 \]

где: - \( m = 500 \, г \), - \( c = 2100 \, Дж/(кг \cdot °С) \), - \( \Delta T_1 = 0 - (-20) \, °С \).

\[ Q_1 = 500 \, г \cdot 2100 \, Дж/(кг \cdot °С) \cdot (0 - (-20) \, °С) \]

Вычислим \( Q_1 \):

\[ Q_1 = 500 \, г \cdot 2100 \, Дж/(кг \cdot °С) \cdot 20 \, °С \]

\[ Q_1 = 10^5 \, Дж \]

2. Плавление льда:

\[ Q_2 = m \cdot L \]

где: - \( L = 340 \, кДж/кг \).

\[ Q_2 = 500 \, г \cdot 340 \, кДж/кг \]

\[ Q_2 = 1.7 \times 10^5 \, Дж \]

Теперь сложим \( Q_1 \) и \( Q_2 \), чтобы получить общее количество поглощенной теплоты:

\[ Q = Q_1 + Q_2 \]

\[ Q = 10^5 \, Дж + 1.7 \times 10^5 \, Дж \]

\[ Q = 2.7 \times 10^5 \, Дж \]

Таким образом, количество теплоты, поглощаемое при плавлении льда массой 500 г, начиная с температуры -20 °C, составляет \( 2.7 \times 10^5 \, Дж \).