Question

На газовой горелке расплавили кусок льда, начальная температура которого t,=-10°С. Определить массульда, если объем сгоревшего природного газа V=0,50 дм'

Answer 1

V=0,5³дм=0,0005м³

Q1- количество теплоты затраченное на нагревание льда до температуры плавления.

Q2- количество теплоты затраченное на плавление льда

Q3- количество теплоты отданное газом в процессе горения

Q1+Q2=Q3

Q1=c*m*(tп-t1)

Q2=л*m

Q3=q*mг=q*V*p

c*m*(tп-t1)+л*m=q*V*p

m*(c*(tп-t1)+л)=q*V*p

m=q*V*p/(с*(tп-t1)+л)=4,4*10⁷*0,0005*0,85/(2100*(0-(-10))+3,4*10⁵)=18700/361000=0,05кг

Answer 2

Для решения этой задачи, мы должны использовать законы сохранения энергии. Когда лед начинает плавиться на газовой горелке, он получает тепло от газовой горелки, чтобы пройти через фазовый переход из твердого состояния в жидкое состояние без изменения температуры.

Масса льда (m) может быть определена с использованием следующего уравнения:

Q = m * L,

где Q - количество теплоты, переданное льду для его плавления, L - удельная теплота плавления льда (приблизительно 334 дж/г), m - масса льда.

Количество теплоты (Q), переданное льду, можно выразить через потребляемую газовой горелкой энергию (W) следующим образом:

Q = W * t,

где t - время, в течение которого действует газовая горелка.

Поскольку мы знаем, что лед был растаян в объеме V, и лед растаял без изменения температуры, можно записать следующее уравнение, используя плотность льда (ρ = 0,917 г/см³):

V = m / ρ.

Таким образом, можно объединить все уравнения:

W * t = m * L, V = m / ρ.

Решая второе уравнение относительно m:

m = V * ρ.

Подставив это значение m в первое уравнение:

W * t = V * ρ * L,

откуда:

m = (W * t) / (ρ * L).

Теперь вы можете подставить известные значения (V = 0,50 дм³, ρ = 0,917 г/см³, L = 334 дж/г) и рассчитать массу льда (m), используя энергию (W) и время (t), в течение которого горелка действовала на лед.