Question

ЛЁГКАЯ ЗАДАЧКА ПО ФИЗИКЕ 40 БАЛОВ Яку кількість теплоти потрібна для перетворення 40 грам льоду взятого за температури мінус 10 градусів Цельсія на воду за температури 15 градусів Цельсія

Answer 1

40г * 25° (дельта температуры ) = 1000дж либо 1 кДж

Answer 2

Для вирішення цієї задачі нам знадобиться використати формулу для розрахунку теплоти, яка змінює агрегатний стан речовини, так званий теплотний баланс:

Q = m * L

де: Q - кількість теплоти (у джоулях) m - маса речовини (у грамах) L - теплота плавлення (у джоулях на грам)

Теплота плавлення води (L) дорівнює 334 дж/г.

1. Спочатку обчислимо кількість теплоти, необхідну для перетворення льоду в воду при температурі -10 °C:

Q1 = m * L = 40 г * 334 дж/г = 13360 дж

2. Потім, обчислимо кількість теплоти, необхідну для нагрівання 40 г води від -10 °C до 15 °C. Для цього використаємо іншу формулу для розрахунку кількості теплоти:

Q2 = m * c * ΔT

де: c - теплоємність (у джоулях на грам на градус Цельсія) ΔT - зміна температури (у градусах Цельсія)

Теплоємність води (c) приблизно дорівнює 4.18 дж/г·°C.

ΔT = 15 °C - (-10 °C) = 25 °C

Q2 = 40 г * 4.18 дж/г·°C * 25 °C = 4180 дж

3. Нарешті, знайдемо загальну кількість теплоти:

Загальна кількість теплоти = Q1 + Q2 = 13360 дж + 4180 дж = 17540 дж

Отже, для перетворення 40 г льоду, взятого за температури -10 °C, на воду за температури 15 °C, необхідна 17540 джоулів теплоти.