Question

Сколько тепла нужно, чтобы растопить 1,2 кг льда и вскипятить воду? Температура льда −9 ° C. Необходимо .............. J большое количество тепла. ( Результаты следует округлить до ближайшего целого числа )

Answer 1

Ответ:

Q=cлm∆t+Lлm+cвm∆t+Lвm

1) cлm∆t = 2100*1,2*(0-(-9))=2100*1,2*9=22680J

2) Lлm=340000*1,2=408000J

3) cвm∆t=4200*1,2*(100-0)=4200*100*1,2=504000J

4) Lвm=2300000*1,2=2760000J

Q=22680+408000+504000+2760000=3 694 680J

Answer 2

Для растопки 1,2 кг льда при температуре -9°C и последующего вскипячивания воды, мы можем разделить этот процесс на две части:

1. Растапливание льда до комнатной температуры (приблизительно 20°C).
2. Подогрев воды до ее кипения при комнатной температуре.

Для каждой из этих частей нужно рассчитать количество тепла, используя удельные тепловые ёмкости веществ и уравнение теплопередачи:

1. Растапливание льда до 0°C: Масса льда (m) = 1,2 кг Известно, что удельная тепловая ёмкость льда (c) = 2.093 J/(g°C) Температурный разрыв (ΔT) = 20°C - (-9°C) = 29°C

Количество тепла для растапливания льда можно рассчитать следующим образом: Q1 = m * c * ΔT Q1 = 1200 г * 2.093 J/(g°C) * 29°C = 61,291.6 J

2. Подогрев воды до кипения: Известно, что удельная тепловая ёмкость воды (c) = 4.184 J/(g°C) Температурный разрыв (ΔT) для воды - от 0°C до 100°C = 100°C

Количество тепла для подогрева воды можно рассчитать следующим образом: Q2 = m * c * ΔT Q2 = 1200 г * 4.184 J/(g°C) * 100°C = 502,080 J

Теперь, чтобы найти общее количество тепла, необходимого для растапливания 1,2 кг льда и вскипятить воду, мы просто складываем Q1 и Q2:

Общее количество тепла = Q1 + Q2 Общее количество тепла = 61,291.6 J + 502,080 J = 563,371.6 J

Таким образом, необходимо примерно 563,372 Джоулей тепла, чтобы растопить 1,2 кг льда и вскипятить воду при заданных условиях.