Question

Какое количество теплоты выделится при остывании 200 см3 воды на 10°C? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг. °C), плотность воды 1000 кг/м3.

Answer 1

Ответ:

При замерзании воды выделится количество тепла Qз= λ*m, где λ=330 кДж/кг = 3.3*10^5 Дж/кг - удельная теплота плавления(кристаллизации) воды, m=500 г = 0.5 кг - масса воды.

Qз=3.3*10^5*0.5=1.65*10^5 Дж = 165 кДж.

При охлаждении льда выделится количество тепла Qо=c*m*| Δt|, где с=2.1 кДж/(кг*град) = 2.1*10^3 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость льда, Δt - разность температур.

Qо=2.1*10^3*0.5*10=1.05*10^4 Дж = 10.5 кДж

Полное количество тепла составит Q=Qз+Qо=165+10.5 = 175.5 кДж

Answer 2

Для вычисления количества теплоты, выделяющегося при остывании воды, используем формулу:

Q = m * c * ΔT,

где: Q - количество теплоты (в джоулях), m - масса воды (в килограммах), c - удельная теплоемкость воды (в Дж/(кг·°C)), ΔT - изменение температуры (в °C).

Для начала, найдем массу воды. Плотность воды (ρ) равна 1000 кг/м³. Объем воды (V) равен 200 см³, что в пересчете на метры равно 0,2 литра или 0,2 * 0,001 м³ = 0,0002 м³.

Масса (m) = плотность * объем, m = 1000 кг/м³ * 0,0002 м³ = 0,2 кг.

Теперь мы можем использовать данное значение массы и удельной теплоемкости воды для вычисления количества теплоты:

Q = m * c * ΔT, Q = 0,2 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 10 °C = 8400 Дж.

Таким образом, при остывании 200 см³ воды на 10°C выделится 8400 Дж (джоулей) теплоты.