Question

Какое количество теплоты необходимо чтобы превратить 500 г льда, находящегося при температуре-10°С в кипящую воду?

Answer 1

Ответ: 231000 Дж или 231 КДж

Объяснение:

m = 500 г = 0.5 кг                                                  Q=cm(t2-t1)

t1= -10 градусов ц.                                            Q= 4200 * 0.5 * (100-(-10))=

t2 = 100 градусов ц.                               = 4200 * 0.5 * 110=231000 Дж

Q-?

Answer 2

Для того чтобы превратить лед при -10°C в кипящую воду, необходимо пройти через несколько фазовых переходов и нагрев воды. Этот процесс может быть разделен на несколько этапов:

1. Первый этап: Поднять температуру льда с -10°C до 0°C. Для этого нужно добавить тепло, используя уравнение: Q1 = m * c * ΔT, где Q1 - количество теплоты (в джоулях), m - масса льда (500 г = 0.5 кг), c - удельная теплоемкость льда (приближенно 2.09 Дж/(г°C)), ΔT - изменение температуры (0°C - (-10°C) = 10°C).

Q1 = 0.5 кг * 2.09 Дж/(г°C) * 10°C = 10.45 кДж.

2. Второй этап: Плавление льда при 0°C. Для этого также нужно добавить тепло, но без изменения температуры: Q2 = m * L, где Q2 - количество теплоты (в джоулях), L - удельная теплота плавления льда (приближенно 334 Дж/г).

Q2 = 0.5 кг * 334 Дж/г = 167 кДж.

3. Третий этап: Нагрев воды с 0°C до кипения (100°C). Для этого снова используем уравнение: Q3 = m * c * ΔT, где Q3 - количество теплоты (в джоулях), m - масса воды (500 г = 0.5 кг), c - удельная теплоемкость воды (приближенно 4.18 Дж/(г°C)), ΔT - изменение температуры (100°C - 0°C = 100°C).

Q3 = 0.5 кг * 4.18 Дж/(г°C) * 100°C = 209 кДж.

4. Четвёртый этап: Перевод воды в пар при 100°C. Для этого также нужно добавить тепло, используя удельную теплоту парообразования воды: Q4 = m * L, где Q4 - количество теплоты (в джоулях), L - удельная теплота парообразования воды (приближенно 2260 Дж/г).

Q4 = 0.5 кг * 2260 Дж/г = 1130 кДж.

Теперь, чтобы найти общее количество теплоты, необходимое для превращения 500 г льда при -10°C в кипящую воду, просто сложите все эти этапы:

Q_общ = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 Q_общ = 10.45 кДж + 167 кДж + 209 кДж + 1130 кДж = 1516.45 кДж.

Итак, для этого процесса потребуется 1516.45 кДж теплоты.