Question

Взяли кусок твердого глицерина массой 3 кг при температуре плавления. Его расплавили, нагрели и половина глицерина испарилась. Определите количество теплоты, которое на это понадобилось.

Answer 1

Ответ:

1)Дано: m=3кг t=t(кипения)

r=0,85*10^6 Дж/кг  

Найти: Q

                                   Решение:

          Q=rm=0,85*10^6*3=2,55*10^Дж=2,55МДж

2)Дано: Q=10*10^6 Дж                          Решение:

r=2,8*10^6Дж/кг                               Q=rm  --> m=Q/r

Найти: m                                            m=10*10^6 / 2,8* 10^6 = 4,347≈4.4 кг

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи нам потребуется использовать следующие физические характеристики глицерина:

1. Теплота плавления глицерина: $Q_{\text{пл}} = 216 \, \text{кДж/кг}$.
2. Теплота испарения глицерина: $Q_{\text{исп}} = 2270 \, \text{кДж/кг}$.

Задача разбивается на два этапа: первый - плавление глицерина, второй - испарение половины плавленного глицерина.

Первый этап: Плавление глицерина. Теплота, необходимая для плавления куска глицерина массой $m_1 = 3 \, \text{кг}$, равна: $Q_1 = m_1 \times Q_{\text{пл}} = 3 \, \text{кг} \times 216 \, \text{кДж/кг} = 648 \, \text{кДж}.$

Второй этап: Испарение половины плавленного глицерина. Половина глицерина испарилась, следовательно, масса испарившегося глицерина $m_2 = \frac{m_1}{2} = \frac{3 \, \text{кг}}{2} = 1.5 \, \text{кг}$. Теплота, необходимая для испарения этой массы глицерина, равна: $Q_2 = m_2 \times Q_{\text{исп}} = 1.5 \, \text{кг} \times 2270 \, \text{кДж/кг} = 3405 \, \text{кДж}.$

Общая теплота: Общая теплота, необходимая для выполнения обоих этапов, равна сумме теплот $Q_1$ и $Q_2$: $Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 = 648 \, \text{кДж} + 3405 \, \text{кДж} = 4053 \, \text{кДж}.$

Итак, количество теплоты, необходимое для процесса плавления куска глицерина, его нагрева и испарения половины плавленного глицерина, составляет $4053 \, \text{кДж}$.