Question

Какое количество теплоты необходимо затратить, чтоб 6 кг льда при -20 градусов обратить в пар с температурой 100 градусов? Удельная теплоемкость воды одинакова 4200 Дж/(кг*С) С-градусов Цельсия, удельная теплоемкость льда-2100 Дж/(кг/С), практическая теплота плавления льда-340 кДж/кг, удельная теплота парообразования воды-2,3 МДж/кг.

Answer 1

Ответ:

Q= c1*m*20+L*m1+c2*m*100+ Лямбда*m

c1 - это теплоемкость льда

с2 - это теплоемкость воды

L - удельная теплота парообразования воды

найди значения в таблицах книги

Объяснение:

Q= c1*m*20+L*m1+c2*m*100+ Лямбда*m

c1 - это теплоемкость льда

с2 - это теплоемкость воды

L - удельная теплота парообразования воды

найди значения в таблицах книги

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем разбить процесс на несколько этапов:

1. Подогревание льда до температуры плавления (0 градусов Цельсия).
2. Плавление льда и нагревание полученной воды до 100 градусов Цельсия.
3. Превращение воды в пар при 100 градусах Цельсия.

Давайте посчитаем количество теплоты, необходимое на каждом этапе:

1. Подогревание льда до температуры плавления: Масса льда (m) = 6 кг Удельная теплоемкость льда (c_ice) = 2100 Дж/(кг*С) Начальная температура (T_initial) = -20°C Температура плавления (T_melt) = 0°C

   Q1 = m * c_ice * (T_melt - T_initial) Q1 = 6 кг * 2100 Дж/(кг*С) * (0°C - (-20°C)) Q1 = 252000 Дж

2. Теплота плавления льда и нагревание полученной воды до 100°C: Теплота плавления (L_fusion) = 340 кДж/кг Удельная теплоемкость воды (c_water) = 4200 Дж/(кг*С) Температура начала плавления = 0°C

   Q2 = m * L_fusion + m * c_water * (100°C - 0°C) Q2 = 6 кг * 340000 Дж/kg + 6 кг * 4200 Дж/(кг*С) * 100°C Q2 = 2040000 Дж + 2520000 Дж Q2 = 4560000 Дж

3. Превращение воды в пар при 100°C: Удельная теплота парообразования (L_vaporization) = 2.3 МДж/кг

   Q3 = m * L_vaporization Q3 = 6 кг * 2300000 Дж/kg Q3 = 13800000 Дж

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для преобразования 6 кг льда при -20°C в пар с температурой 100°C, составляет: Общее Q = Q1 + Q2 + Q3 = 252000 Дж + 4560000 Дж + 13800000 Дж = 18325000 Дж (Джоулей) или 18.325 МДж (мегаджоулей).