Question

Даю 50 баллов. В одной колбе выпаривают 300 г воды, предварительно нагрев ее до кипения, в другой плавят 500 г льда, в третьей нагревают 1,2 кг воды от 20 до кипения. Определи количество теплоты, затраченное на каждую колбу

Answer 1

Ответ:

677,4 кДж; 1700 кДж; 403,2 кДж.

Объяснение:

если удельная теплоёмкость воды с=4200 Дж/(кг*С), удельная теплота плавления льда - 3400 (кДж/кг) а парообразования - 2258 (кДж/кг), тогда

1. для выпаривание 300 гр. будет затрачено: 0,3*2258000=677400 Дж = 677,4кДж;

2. для плавления 500 гр. льда будет затрачено: 0,5*3400000=1700000 Дж = 1700кДж;

3. для нагревания 1,2 л воды от 20 до кипения: 4200*1,2*(100-20)=96*4200=403200 Дж = 403,2 кДж.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета теплоты, которая выражается следующим образом:

$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

Где:

• $Q$ - количество теплоты (в джоулях)
• $m$ - масса вещества (в килограммах)
• $c$ - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на градус Цельсия на грамм)
• $\Delta T$ - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Для воды удельная теплоемкость $c$ составляет приблизительно 4.18 дж/г°C.

1. Колба с выпариванием воды: $m = 300$ г $c = 4.18$ дж/г°C $\Delta T = 100$ °C (из 20°C до кипения при 100°C)

$Q_1 = 300 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{дж/г°C} \cdot 100 \, \text{°C} = 125400 \, \text{дж}$

2. Колба с плавлением льда: $m = 500$ г $c = 2.09$ дж/г°C (удельная теплоемкость льда) $\Delta T = 0$ °C (льду нужно нагреть до температуры плавления, а затем он начнет таять без изменения температуры)

$Q_2 = 500 \, \text{г} \cdot 2.09 \, \text{дж/г°C} \cdot 0 \, \text{°C} = 0 \, \text{дж}$

3. Колба с нагреванием воды: $m = 1200$ г $c = 4.18$ дж/г°C $\Delta T = 80$ °C (из 20°C до кипения при 100°C)

$Q_3 = 1200 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{дж/г°C} \cdot 80 \, \text{°C} = 401760 \, \text{дж}$

Итак, количество теплоты для каждой колбы составляет:

• Колба с выпариванием воды: $125400 \, \text{дж}$
• Колба с плавлением льда: $0 \, \text{дж}$
• Колба с нагреванием воды: $401760 \, \text{дж}$