Question

Лед массой 5 кг,взятый при температуре -20 градусов,превращают в воду с температурой 30 градусов. Сколько это потребует теплоты? ДАЮ 30 БАЛЛОВ​​

Answer 1

Ответ:

1050кДж

Объяснение:

Q=cm(t2-t1)

Q=4200*5(30-(-20)=1050000дж=1050кДж

Answer 2

Для расчета необходимой теплоты для превращения льда массой 5 кг при -20 градусах воду при 30 градусах, воспользуемся формулой для определения теплоты:

\[Q = mcΔT\]

Где: - \(Q\) - теплота, необходимая для изменения температуры или состояния вещества - \(m\) - масса вещества - \(c\) - удельная теплоемкость вещества - \(ΔT\) - изменение температуры

Для перевода льда при -20 градусах в воду при 0 градусах (точка плавления для воды) нужно сначала нагреть лед до 0 градусов, затем расплавить его, а затем нагреть получившуюся воду до 30 градусов.

1. Нагревание льда до 0 градусов: \[Q_1 = m \cdot c_{\text{льда}} \cdot ΔT_1\]

Удельная теплоемкость льда \(c_{\text{льда}} = 2100 \frac{Дж}{кг \cdot К}\), \(ΔT_1 = 0 - (-20) = 20^\circ C\)

\[Q_1 = 5 \, \text{кг} \cdot 2100 \frac{Дж}{кг \cdot К} \cdot 20^\circ C = 210 000 \, \text{Дж}\]

2. Теплота, необходимая для расплавления льда: \[Q_2 = m \cdot L_f\]

Где \(L_f\) - удельная теплота плавления льда, \(L_f = 334 000 \frac{Дж}{кг}\)

\[Q_2 = 5 \, \text{кг} \cdot 334 000 \frac{Дж}{кг} = 1 670 000 \, \text{Дж}\]

3. Нагревание воды от 0 градусов до 30 градусов: \[Q_3 = m \cdot c_{\text{воды}} \cdot ΔT_2\]

Удельная теплоемкость воды \(c_{\text{воды}} = 4186 \frac{Дж}{кг \cdot К}\), \(ΔT_2 = 30 - 0 = 30^\circ C\)

\[Q_3 = 5 \, \text{кг} \cdot 4186 \frac{Дж}{кг \cdot К} \cdot 30^\circ C = 627 900 \, \text{Дж}\]

Теплота, необходимая для всего процесса, будет суммой этих трех значений:

\[Q_{\text{всего}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 210 000 \, \text{Дж} + 1 670 000 \, \text{Дж} + 627 900 \, \text{Дж} = 2 507 900 \, \text{Дж}\]

Итак, для превращения льда массой 5 кг при -20 градусах в воду при 30 градусах потребуется 2 507 900 Дж теплоты.