Question

2кг снега при -5 градусов бросили в воду 2литра при 35 градусов сколько снега растаяло?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Охлаждение воды до 0 происходит по закону

$Q_1=cm(t_2-t_1);\\Q_1=4200*2*35=294000;$

294 000 Дж = 294 кДж вода передаст снегу при охлаждении.

Снег сначала нагревается, а потом тает, тоесть закон изменение температуры снега выглядит так:

Q=cm(t2-t1)+λm;

Q1 = cm(t2-t1)=2100*2*5=21000 Дж = 21 кДж; (нагревание)

Q2 = λm;

21+332m=294;

332m=273:

m=273/332;

m=0,82 кг (количество снега, что растает до установление теплового баланса).

Питомая теплота плавления взята для льда

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать тепловой баланс.

1. Сначала определим, сколько тепла нужно, чтобы растопить 2 кг снега при температуре -5 градусов Цельсия и привести его до температуры воды (35 градусов Цельсия).

2. Затем определим, сколько тепла нужно для нагрева 2 литров воды с 35 градусов до кипения (100 градусов Цельсия).

3. Сложим оба значения, и это будет общее количество тепла, необходимое для выполнения обоих процессов.

Сначала найдем количество тепла, необходимое для растопки снега:

Q1 = масса снега * удельная теплоемкость снега * изменение температуры

Удельная теплоемкость снега (Лед) при постоянном давлении примерно равна 2,09 Дж/(градус Цельсия*грамм).

Q1 = 2000 г * 2,09 Дж/(градус Цельсия*грамм) * (35 градусов - (-5 градусов))

Теперь найдем количество тепла, необходимое для нагрева 2 литров воды:

Q2 = масса воды * удельная теплоемкость воды * изменение температуры

Удельная теплоемкость воды примерно равна 4,18 Дж/(градус Цельсия*грамм).

Масса воды в граммах равна ее объему в миллилитрах, так как плотность воды приближенно равна 1 г/мл.

Q2 = 2000 г * 4,18 Дж/(градус Цельсия*грамм) * (100 градусов - 35 градусов)

Теперь сложим оба значения, чтобы найти общее количество тепла:

Qобщее = Q1 + Q2

Qобщее = (2000 г * 2,09 Дж/(градус Цельсияграмм) * (35 градусов - (-5 градусов))) + (2000 г * 4,18 Дж/(градус Цельсияграмм) * (100 градусов - 35 градусов))

Qобщее ≈ 175,700 Дж (или 175,7 кДж)

Итак, примерно 175,7 кДж тепла потребуется для того, чтобы растопить 2 кг снега при -5 градусов и нагреть 2 литра воды с 35 градусов до кипения.