Question

Какое количество теплоты затрачено для превращения 20кг льда при -4°C в воду при 100°С?

Answer 1

www.myshared.ru/slide/561218/

12-13 слайд, всё расписано. Если превращаешь в воду при 100°, то складывай как там только без Q4 (это теплота на превращение воды в пар, у тебя без неё)

Answer 2

Для вычисления количества теплоты, затраченной на превращение 20 кг льда при -4°C в воду при 100°C, нужно учесть три этапа:

1. Первый этап: Подогревание льда до 0°C.
2. Второй этап: Плавление льда при 0°C.
3. Третий этап: Подогревание воды от 0°C до 100°C.

Для каждого этапа используется различная формула:

1. Количество теплоты для подогревания льда от температуры -4°C до 0°C: Q1 = m * c_лед * ΔT1, где: m = 20 кг (масса льда), c_лед = 2.09 кДж/кг°C (удельная теплоемкость льда), ΔT1 = 0 - (-4) = 4°C (разница в температуре).

2. Количество теплоты для плавления льда при 0°C: Q2 = m * L_лед, где: m = 20 кг (масса льда), L_лед = 334 кДж/кг (удельная теплота плавления льда).

3. Количество теплоты для подогревания воды от 0°C до 100°C: Q3 = m * c_вода * ΔT2, где: m = 20 кг (масса воды), c_вода = 4.18 кДж/кг°C (удельная теплоемкость воды), ΔT2 = 100°C - 0°C = 100°C (разница в температуре).

Теперь сложим все три этапа, чтобы получить общее количество теплоты:

Общее количество теплоты = Q1 + Q2 + Q3

Обратите внимание, что масса льда (20 кг) и масса воды (20 кг) одинаковы, так как масса вещества не меняется во время перехода из льда в воду.

Давайте выполним вычисления:

1. Q1 = 20 кг * 2.09 кДж/кг°C * 4°C = 167.2 кДж
2. Q2 = 20 кг * 334 кДж/кг = 6680 кДж
3. Q3 = 20 кг * 4.18 кДж/кг°C * 100°C = 8360 кДж

Теперь сложим все три этапа:

Общее количество теплоты = 167.2 кДж + 6680 кДж + 8360 кДж = 15207.2 кДж

Итак, для превращения 20 кг льда при -4°C в воду при 100°C затрачивается около 15,207.2 кДж теплоты.