Question

Яку кількість теплоти потрібно витратити щоб 4 кг льоду взятого за температури -30 перетворити в пару за температури 100° ​

Answer 1

Відповідь:

Дано:

m=4кг

t1=-30°c

t2=100°c

c=2100Дж/кг*°с

Q=mc(t2-t1)

Q= 4 кг *2100Дж/кг*°с(100°с+30°с)=1092000Дж

Відповідь:1092000Дж

Пояснення:

Answer 2

Для перетворення 4 кг льоду при температурі -30°C в пару при температурі 100°C необхідно врахувати декілька етапів нагрівання та перетворення агрегатних станів речовини:

1. Підігрівання льоду з температури -30°C до точки плавлення льоду при 0°C. Для цього необхідно витратити енергію, щоб підігріти льід до нульової температури. Використовуйте специфічну теплоємність льоду (334 Дж/г°C): Е1 = маса * специфічна теплоємність * (температура 0°C - температура -30°C)

2. Перетворення льоду при 0°C в рідку воду при 0°C. Для цього необхідно витратити енергію на плавлення льоду. Використовуйте тепло плавлення льоду (333.55 кДж/кг): Е2 = маса * тепло плавлення

3. Підігрівання рідкої води при 0°C до температури кипіння при 100°C. Для цього використовуйте специфічну теплоємність рідини (4.184 Дж/г°C): Е3 = маса * специфічна теплоємність * (температура 100°C - температура 0°C)

4. Перетворення рідкої води при 100°C в пару при 100°C. Для цього використовуйте тепло пароутворення (2260 кДж/кг): Е4 = маса * тепло пароутворення

Тепер можна знайти загальну кількість теплоти, яку потрібно витратити:

Загальна кількість теплоти = Е1 + Е2 + Е3 + Е4

Підставте значення:

Е1 = 4 кг * 334 Дж/г°C * (0°C - (-30°C)) = 4 кг * 334 Дж/г°C * 30°C = 400800 Дж

Е2 = 4 кг * 333.55 кДж/кг = 1334.2 кДж

Е3 = 4 кг * 4.184 Дж/г°C * (100°C - 0°C) = 1673.6 кДж

Е4 = 4 кг * 2260 кДж/кг = 9040 кДж

Загальна кількість теплоти = 400800 Дж + 1334.2 кДж + 1673.6 кДж + 9040 кДж = 412847.8 кДж

Отже, для перетворення 4 кг льоду при температурі -30°C в пару при температурі 100°C потрібно витратити приблизно 412848 кілоджоулів (кДж) теплоти.