Question

удельная теплота плавления льда 334 кДж/кг. Какой мощности нужен нагреватель для расплавления за 5 минут 6 кг льда при температуре 0 С

Answer 1

Начальные данные: t (длительность плавления льда) = 10 мин (600 с); m (масса льда) = 6 кг; t0 (температура, при которой был взят лед) = 0 ºС (температура плавления льда).
Справочные величины: по условию λ (удельная теплота плавления льда) = 334 кДж/кг (334 * 103 Дж/кг).
Необходимую мощность двигателя определим из равенства: λ * m = N * t, откуда N = λ * m / t.
Вычисление: N = 334 * 103 * 6 / 600 = 3340 Вт (3,34 кВт).
Ответ: Нужен нагреватель мощностью 3,34 кВт.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знание формулы для вычисления количества теплоты:

Q = m * L,

где: Q - количество теплоты (в Дж), m - масса вещества (в кг), L - удельная теплота плавления (в Дж/кг).

В данном случае нам нужно растопить 6 кг льда. Так как удельная теплота плавления льда составляет 334 кДж/кг, то L = 334000 Дж/кг.

Для расчета количества теплоты, необходимого для расплавления льда, используем следующую формулу:

Q = m * L.

Q = 6 кг * 334000 Дж/кг = 2004000 Дж.

Теперь нам нужно рассчитать мощность нагревателя, чтобы растопить лед за 5 минут.

Мощность (P) определяется как отношение количества теплоты (Q) к времени (t):

P = Q / t.

P = 2004000 Дж / (5 * 60 сек) = 6680 Вт.

Таким образом, для расплавления 6 кг льда за 5 минут при температуре 0 °C потребуется нагреватель мощностью около 6680 Вт.