Question

Сколько тепла нужно, чтобы 2 кг ледяной воды при температуре -25 ° C полностью испарились? Даю 25-баллов​

Answer 1

Ответ:

Сначала лёд нужно нагреть от (t1= - 25град) до плавления ( t2=0град) .

Q1=c1*m*( t2 - t1). ( c1 -удельная теплоемкость льда=2100Дж/кг*град, m -масса=2кг) .

Q1=2100*2*( 0 - (-25))=105000Дж. Теперь расплавить

Q2=лямбда*m. ( лямбда - удельная теплота плавления ( льда) =334000Дж/кг) .

Q2=334000*2=668000Дж. Теперь образовавшуюся воду, нагреть до кипения ( t3=100град) .

Q3=c2*m*( t3 - t2). ( c2-удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг*град) .

Q3=4200*2*( 100 - 0)=840000Дж. А теперь испарить

Q4=r*m. ( r -удельная теплота парообразования воды=2300000Дж/кг) .

Q4=2300000*2=4600000Дж. Общее затраченное тепло = сумме.

Q=Q1+Q2+Q3+Q4.

Q=105000 + 668000 + 840000 + 4600000=6213000Дж. ( 6,213МДж ( мегаджоулей) )

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу теплоты, необходимой для изменения агрегатного состояния вещества:

$Q = m \times L$

где:

• $Q$ - теплота, выделяющаяся или поглощаемая в процессе (в джоулях или калориях),
• $m$ - масса вещества (в килограммах),
• $L$ - удельная теплота фазового перехода (в джоулях на килограмм или калориях на грамм).

Для перехода льда при -25 °C в водяной пар используется удельная теплота испарения $L_{\text{исп}}$, которая составляет около 2 260 000 Дж/кг (или 540 кал/г).

Масса $m$ равна 2 кг.

Подставив значения в формулу:

$Q = 2 \, \text{кг} \times 2 \, 260 \, 000 \, \text{Дж/кг} = 4 \, 520 \, 000 \, \text{Дж}$

Таким образом, для полного испарения 2 кг ледяной воды при температуре -25 °C потребуется 4 520 000 Дж тепла.

Спасибо за 25 баллов! Если у вас есть еще вопросы или задачи, не стесняйтесь спрашивать.