Question

40 баллов!!! Льду массой 1 кг передано количество теплоты 375 кДж. Половина льда превратилась в воду. Укажите температуру льда, что остался. ПЛЗ ХЕЛП

Answer 1

был лед при неизвестной температуре,

ему передали тепло в результате чего весь лед нагрелся до нуля градусов цельсия и половина льда расстаяла.

нерасстаявший лед и получившаяся вода имеют температуру ноль градусов цельсия - это ответ

замечание 1

по данным задачи можно было вычислить начальную температуру льда

чтобы растопить половину от 1 кг льда (0,5 кг) нужно минимум 165 кДж (если лед изначально был при 0 С) значит оставшиеся 375-165=210 кДж пошли на нагрев льда от исходной температуры до нуля

удельная теплоемкость льда около 2100 Дж/(С*кг) = 2,1 кДж/(С*кг)

тепла в количестве 210 кДж достаточно чтобы нагреть до нуля цельсия килограмм льда от минус ста градусов цельсия.

теперь покажите мне человека который своими глазами видел килограм льда при минус сто цельсия.

теперь докажите что условие задачи корректно !

Answer 2

0 градусов Цельсия, ибо превращение в воду начинается, когда весь лёд достигает 0 градусов Цельсия, просто переданной теплоты хватило чтобы растопить только половину льда уже при 0 градусов.

Answer 3

Хорошо, давайте решим эту задачу.

Мы имеем лед массой 1 кг, которому передано 375 кДж теплоты. Половина льда превратилась в воду, что означает, что половина массы льда превратилась в воду, а другая половина все еще остается льдом.

Для начала, давайте найдем количество теплоты, необходимое для превращения половины массы льда в воду.

Согласно таблице фазовых переходов воды:

Теплота плавления льда = 334 кДж/кг

Таким образом, чтобы превратить половину массы льда в воду, нам понадобится:

Количество теплоты для плавления = (0.5 кг) * (334 кДж/кг) = 167 кДж

Теперь, чтобы определить температуру льда, который остался, нужно вычесть количество теплоты, потраченное на плавление, из общего количества теплоты, переданного льду.

Оставшееся количество теплоты в льде = 375 кДж - 167 кДж = 208 кДж

Теплота льда (Q) связана с его изменением температуры (ΔT) следующим образом:

Q = масса льда * удельная теплоемкость льда * ΔT

Удельная теплоемкость льда (c) составляет приблизительно 2.09 кДж/(кг * °C)

Таким образом, можем выразить ΔT:

ΔT = Q / (масса льда * удельная теплоемкость льда) ΔT = 208 кДж / (1 кг * 2.09 кДж/(кг * °C)) ΔT ≈ 99.52 °C

Температура льда, который остался, равна около -99.52 °C.

Обратите внимание, что температура отрицательная, что объясняется тем, что лед находится ниже точки замерзания.