Question

1 Для того, чтобы приготовить суп в лесу на костре, лыжник положил кусок льда с температурой 0°С и массой 1,5 кг в котелок. Какое количество теплоты нужно льду для превращения в кипяток с температурой 100 °С? Энергию, которая была израсходована на нагревание котла, не учитывать. 2 Для того, чтобы расплавить парафин массой 5,2 кг при температуре 0°С сколько потребуется энергии? 3 Для того, чтобы расплавить кусок меди массой 2 кг, взятый при температуре 25 °С сколько потребуется энергии? 4 Сколько количество теплоты поглотится при плавлении кусок стали массой 2 г и начальной температурой 32 °С; золота массой 23 г, взятого при температуре 28 °С? 5 В комнату внесли лёд с температурой - 12°С и массой 3 кг. Когда лёд растаял, образовавшаяся вода нагревалась до температуры 21°С. Какое количество теплоты для этого потребовалось? Также сделать примерный график процессов, происходящих со льдом и водой.

Answer 1

Ответ:

формула cm дельта t

парафин это вещество козырное

Answer 2

Для решения данных задач используется формула для расчёта теплоты Q, переданной телу, которая зависит от массы (m), удельной теплоёмкости (c) и изменения температуры (ΔT):

Q = m * c * ΔT

Где:

• Q - количество теплоты (в джоулях)
• m - масса тела (в килограммах)
• c - удельная теплоёмкость вещества (в дж/(кг·°C))
• ΔT - изменение температуры (в °C)

Подставляя данную формулу, решим по очереди каждую задачу.

1. Для льда: m = 1.5 кг c = 2100 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость льда) ΔT = 100 °C (разница между температурой кипятка и льда)

   Q = 1.5 кг * 2100 Дж/(кг·°C) * 100 °C = 315000 Дж

2. Для парафина: m = 5.2 кг c = 2500 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость парафина) ΔT = 50 °C (разница между температурой плавления и начальной температурой)

   Q = 5.2 кг * 2500 Дж/(кг·°C) * 50 °C = 650000 Дж

3. Для меди: m = 2 кг c = 390 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость меди) ΔT = 1350 °C (разница между температурой плавления меди и начальной температурой)

   Q = 2 кг * 390 Дж/(кг·°C) * 1350 °C = 1053000 Дж

4. Для стали: m = 2 г (переведём в килограммы: 2 г / 1000 = 0.002 кг) c = 490 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость стали) ΔT = 1532 °C (разница между температурой плавления стали и начальной температурой)

   Q_сталь = 0.002 кг * 490 Дж/(кг·°C) * 1532 °C = 1489.84 Дж

   Для золота: m = 23 г (переведём в килограммы: 23 г / 1000 = 0.023 кг) c = 129 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость золота) ΔT = 2 °C (разница между температурой плавления золота и начальной температурой)

   Q_золото = 0.023 кг * 129 Дж/(кг·°C) * 2 °C = 5.922 Дж

   Общее количество теплоты для плавления стали и золота: Q_плавление = Q_сталь + Q_золото = 1489.84 Дж + 5.922 Дж = 1495.762 Дж

5. Для льда: m = 3 кг c = 2100 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость льда) ΔT = 33 °C (разница между температурой плавления льда и комнатной температурой)

   Q_льд = 3 кг * 2100 Дж/(кг·°C) * 33 °C = 207900 Дж

   Для воды: m = 3 кг (масса воды получится такой же, как у плавившегося льда) c = 4200 Дж/(кг·°C) (удельная теплоёмкость воды) ΔT = 21 °C (разница между комнатной температурой и конечной температурой воды)

   Q_вода = 3 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 21 °C = 264600 Дж

Общее количество теплоты для плавления льда и нагрева воды: Q_общее = Q_льд + Q_вода = 207900 Дж + 264600 Дж = 472500 Дж

Примерный график процессов:

bashCopy code
     ^
T, °C|
     |           +
     |          / \
     |         /   \
     |        /     \
     |       /       \
     |      /         \
     |     /           \
     |    /             \
     |   /               \
     |  /                 \
     | /                   \
     |/_____________________\
         Time

Обратите внимание, что этот график является лишь примерным и не масштабирован по времени или температуре.