Question

Сколько теплоты пошло, чтобы из льда массой 10кг, взятого при температуре -20 градустлв получить воду, температура которой должна быть равной 50 градусам

Answer 1

Ответ:

582 кДж

Объяснение:

Q = c1mΔt1 + λm + c2mΔt2 = m (c1Δt1 + λ + c2Δt2)

Q = 10 кг (2100 Дж/кг*°С * 20°С + 330000 Дж/кг + 4200 Дж/кг*°С * 50°С) =

582 000 Дж = 582 кДж

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем разделить процесс плавления льда и нагрева получившейся воды на две части.

1. Плавление льда до 0°C: Сначала нам нужно рассмотреть процесс плавления льда, который требует теплоты, но не приводит к изменению температуры. Для этого мы используем уравнение: Q1 = m * Lf,

где: Q1 - теплота, требующаяся для плавления льда (Дж), m - масса льда (кг), Lf - удельная теплота плавления льда (333.55 кДж/кг).

Подставляем известные значения: Q1 = 10 кг * 333.55 кДж/кг * 1000 (перевод кДж в Дж) = 3335500 Дж.

2. Нагревание воды от 0°C до 50°C: После плавления льда вода будет находиться в жидком состоянии. Нам нужно рассчитать теплоту, требующуюся для нагревания воды с 0°C до 50°C. Для этого мы используем уравнение: Q2 = m * c * ΔT,

где: Q2 - теплота, требующаяся для нагревания воды (Дж), c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/(кг·°C)), ΔT - изменение температуры (50°C - 0°C = 50°C).

Подставляем известные значения: Q2 = 10 кг * 4186 Дж/(кг·°C) * 50°C = 2093000 Дж.

Итак, общее количество теплоты, требующееся для процесса, составляет: Q_общ = Q1 + Q2 = 3335500 Дж + 2093000 Дж = 5428500 Дж.

Итак, чтобы превратить 10 кг льда при температуре -20°C в воду при температуре 50°C, потребуется 5428500 Дж теплоты.